DE102017223435B9 - Procedure for operating a microscope - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Betrieb eines Mikroskops (2), wobei das Verfahren Folgendes umfasst:Verschieben einer Probe (11) relativ zum Mikroskop (2) um eine erste Verschiebung(d⇀1);Aufzeichnen eines ersten Bildes(I1h)eines ersten Teils (P1) der Probe (11) mit einer ersten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) vor der Durchführung der ersten Verschiebung(d⇀1),wobei das erste Bild(I1h)ein erstes Bildmerkmal (F1) enthält, das einem im ersten Teil (P1) der Probe (11) enthaltenen, ersten Probenmerkmal (F1) entspricht;Aufzeichnen eines zweiten Bildes(I2h)eines zweiten Teils (P2) der Probe (11) mit einer zweiten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) vor der Durchführung der ersten Verschiebung(d⇀1),wobei das zweite Bild(I2h)ein zweites Bildmerkmal (F2) enthält, das einem im zweiten Teil (P2) der Probe enthaltenen, zweiten Probenmerkmal entspricht, und wobei das zweite Probenmerkmal (F2) mit einem Abstand vom ersten Probenmerkmal (F1) angeordnet ist;Aufzeichnen eines dritten Bildes(I3h)eines dritten Teils (P3) der Probe (11) mit einer dritten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) anschließend an die Durchführung der ersten Verschiebung(d⇀1),wobei das dritte Bild(I3h)das zweite Bildmerkmal (F2) enthält, das dem zweiten Probenmerkmal (F2) entspricht;Aufzeichnen eines vierten Bildes(I4h)eines vierten Teils (P4) der Probe (11) mit einer vierten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) anschließend an die Durchführung der ersten Verschiebung(d⇀1),wobei das vierte Bild(I4h)ein drittes Bildmerkmal (F3) enthält, das einem im vierten Teil (P4) der Probe (11) enthaltenen, dritten Probenmerkmal (F3) entspricht, und wobei das dritte Probenmerkmal (F3) mit einem Abstand vom zweiten Probenmerkmal (F2) angeordnet ist;Bestimmen einer Position(r⇀13h)des dritten Probenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal basierend auf dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Bild(I1h, I2h, I3h, I4h).A method for operating a microscope (2), the method comprising: shifting a sample (11) relative to the microscope (2) by a first shift (d⇀1); recording a first image (I1h) of a first part (P1) of the sample (11) with a first high image capture resolution using the microscope (2) before the first shift (d⇀1) is carried out, the first image (I1h) containing a first image feature (F1) which is a feature of the first part ( P1) corresponds to the sample (11) contained, first sample feature (F1); recording a second image (I2h) of a second part (P2) of the sample (11) with a second high image acquisition resolution using the microscope (2) before performing the first displacement (d⇀1), wherein the second image (I2h) contains a second image feature (F2) which corresponds to a second sample feature contained in the second part (P2) of the sample, and wherein the second sample feature (F2) with a distance located by the first sample feature (F1); Recording a third image (I3h) of a third part (P3) of the sample (11) with a third high image acquisition resolution using the microscope (2) following the implementation of the first shift (d⇀1), the third image (I3h) the second image feature (F2) which corresponds to the second sample feature (F2); recording a fourth image (I4h) of a fourth part (P4) of the sample (11) with a fourth high image acquisition resolution using the microscope (2) subsequent to the Execution of the first shift (d⇀1), the fourth image (I4h) containing a third image feature (F3) which corresponds to a third sample feature (F3) contained in the fourth part (P4) of the sample (11), and where the third sample feature (F3) is arranged at a distance from the second sample feature (F2); determining a position (r⇀13h) of the third sample feature relative to the first sample feature based on the first, the second, the third and the fourth image (I1h, I2h , I3h, I 4h).

Description

GEBIETAREA

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Betrieb von Mikroskopen. Diese Verfahren können insbesondere Verfahren zum Durchführen von Präzisionsmessungen an Objekten unter Verwendung von Mikroskopen beinhalten. Die mit den Verfahren betriebenen Mikroskope können insbesondere Rastermikroskope, wie etwa Teilchenstrahlmikroskope, beispielsweise Rasterelektronenmikroskope und Rasterionenmikroskope, und Lichtmikroskope, beispielsweise Rasterlasermikroskope und Konfokalmikroskope, beinhalten.The invention relates to methods for operating microscopes. In particular, these methods can include methods for performing precision measurements on objects using microscopes. The microscopes operated with the method can in particular include scanning microscopes, such as particle beam microscopes, for example scanning electron microscopes and scanning ion microscopes, and light microscopes, for example scanning laser microscopes and confocal microscopes.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Rastermikroskope sind in der Lage, Daten mit hohen lateralen Auflösungen zu sammeln. Ein Objekt wird auf einem Tisch relativ zum Mikroskop positioniert und ein Sondenstrahl wird über einen Teil des Objekts gescannt. Der auf das Objekt einfallende Sondenstrahl erzeugt Signale, die detektiert werden und mit der gegenwärtigen Ablenkposition des Strahls assoziiert werden. Die gesammelten Daten können als ein Bild angezeigt oder für gewünschte Zwecke verarbeitet werden. Es ist üblich, Daten von einem rechteckigen Bereich auf dem Objekt zu erfassen, indem der Strahl in eine Hauptscanrichtung, die gewöhnlich als eine x-Richtung oder horizontale Richtung bezeichnet wird, und eine Subscanrichtung, die dann als y-Richtung oder vertikale Richtung bezeichnet wird, gescannt wird. Wenn der Bereich gescannt worden ist, werden Messdaten gesammelt, die einem Array von Orten x, y entsprechen. Im Sichtfeld des Mikroskops kann der Strahl zu einer beliebigen gewünschten Position mit sehr hoher Genauigkeit gerichtet werden. Die Genauigkeit der Positionierung des Strahls definiert die Bilderfassungsauflösung des aufgezeichneten Bildes. Wenn das Scannen durchgeführt wird, wird der Strahl zu einer Position gerichtet, verbleibt dort für eine Verweilzeit, um genügend Signale zu sammeln, die die mit dieser Position assoziierten Daten bilden, und dann wird der Strahl um eine Schrittgröße nach vorne zu einer nächsten Position bewegt und Signale werden während der Verweilzeit gesammelt und mit dieser nächsten Position assoziiert und so weiter. Alternativ dazu kann der Strahl gescannt werden, indem der Strahl kontinuierlich über das Objekt bewegt wird und Signale über einen vorbestimmten Zeitraum, während der Strahl bewegt wird, gesammelt und integriert werden. Die während dieses Zeitraums integrierten Signale werden mit einem Pixel des Bildes assoziiert; in dieser Prozedur definiert der vorbestimmte Zeitraum ein Maß für die Verweilzeit. Falls ein derartiges Scannen am gesamten Sichtfeld des Mikroskops unter Verwendung von relativ kleinen Mittelpunkt-zu-Mittelpunkt-Abständen zwischen benachbarten Pixeln durchgeführt wird, um ein Bild mit einer sehr hohen Auflösung zu erzeugen, werden Signale von einer enormen Anzahl von Orten gesammelt, was eine unpraktische Menge an Zeit zum Aufzeichnen eines Bildes benötigt. Die Zeit zum Aufzeichnen eines Bildes wird durch die Anzahl von Pixeln multipliziert mit der Verweilzeit bestimmt. In der Praxis ist die Anzahl von Pixeln eines aufgezeichneten Bildes eines Objektfelds typischerweise eingeschränkt, zum Beispiel auf 1024 x 1024 oder 2048 x 2048. Falls daher die Anzahl von Pixeln eines Bildes mit höherer Auflösung die gleiche ist wie die Anzahl von Pixeln des Bildes mit niedrigerer Auflösung, wird das Bild mit höherer Auflösung aus einem kleineren Objektfeld innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops erhalten und das Bild mit niedrigerer Auflösung wird von einem größeren Objektfeld innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops erhalten. Bilder mit höherer und niedrigerer Auflösung können sich jedoch auch bezüglich der Anzahl von Pixeln, die in den Bildern enthalten sind, unterscheiden. Angenommen, dass jedes Pixel im Bild einem Ort auf dem Objekt entspricht, von dem die im Pixel enthaltenen Bildinformationen gesammelt werden, unterscheiden sich Bilder mit höherer Auflösung von einem Bild mit niedrigerer Auflösung darin, dass die Orte auf dem Objekt, die benachbarten Pixeln im Bild mit höherer Auflösung entsprechen, kleinere Abstände zueinander als die Orte auf dem Objekt, die benachbarten Pixeln im Bild mit niedrigerer Auflösung entsprechen, aufweisen. Oder, mit anderen Worten, sind die Mittelpunkt-zu-Mittelpunkt-Abstände zwischen benachbarten Pixeln, wie auf dem für ein Bild mit einer gegebenen Auflösung verwendeten Objekt gemessen, kleiner als die Mittelpunkt-zu-Mittelpunkt-Abstände zwischen benachbarten Pixeln, wie auf dem für ein Bild mit einer niedrigeren Auflösung als die gegebene Auflösung verwendeten Objekt gemessen.Scanning microscopes are able to collect data with high lateral resolutions. An object is positioned on a table relative to the microscope and a probe beam is scanned over part of the object. The probe beam incident on the object generates signals that are detected and associated with the current deflection position of the beam. The collected data can be displayed as an image or processed for desired purposes. It is common to acquire data from a rectangular area on the object by scanning the beam in a main scanning direction, commonly referred to as an x-direction or horizontal direction, and a sub-scanning direction, then referred to as the y-direction or vertical direction being scanned. When the area has been scanned, measurement data corresponding to an array of locations x, y are collected. In the field of view of the microscope, the beam can be directed to any desired position with very high accuracy. The accuracy of the positioning of the beam defines the image capture resolution of the recorded image. When the scan is performed, the beam is directed to one position, remains there for a dwell time to collect enough signals to make up the data associated with that position, and then the beam is moved forward one step size to a next position and signals are collected during the dwell time and associated with that next position, and so on. Alternatively, the beam can be scanned by continuously moving the beam across the object and collecting and integrating signals for a predetermined period of time as the beam is moved. The signals integrated during this period are associated with a pixel of the image; In this procedure, the predetermined period of time defines a measure for the dwell time. If such scanning is performed over the entire field of view of the microscope using relatively small center-to-center distances between adjacent pixels to produce a very high resolution image, signals from an enormous number of locations will be collected, resulting in a inconvenient amount of time taken to record an image. The time to record an image is determined by the number of pixels times the dwell time. In practice, the number of pixels of a recorded image of an object field is typically restricted, for example to 1024 x 1024 or 2048 x 2048. Therefore, if the number of pixels of a higher resolution image is the same as the number of pixels of the lower image Resolution, the higher resolution image is obtained from a smaller object field within the field of view of the microscope and the lower resolution image is obtained from a larger object field within the field of view of the microscope. However, higher and lower resolution images may differ in the number of pixels contained in the images. Assuming that each pixel in the image corresponds to a location on the object from which the image information contained in the pixel is collected, higher-resolution images differ from lower-resolution images in that the locations on the object correspond to the neighboring pixels in the image with higher resolution are closer to one another than the locations on the object that correspond to neighboring pixels in the image with lower resolution. Or, in other words, the center-to-center distances between adjacent pixels, as measured on the object used for an image with a given resolution, are smaller than the center-to-center distances between adjacent pixels, as on that measured for an object used at a lower resolution than the given resolution.

Eigenschaften von Merkmalen, die innerhalb des gleichen gescannten Objektfelds enthalten sind, wie etwa relative Positionen dieser Merkmale, können mit einer Genauigkeit bestimmt werden, die der gegebenen, zum Aufzeichnen eines Bildes verwendeten Scanauflösung entspricht, indem die Merkmale innerhalb des Bildes identifiziert und Positionen der Merkmale innerhalb des Bildes bestimmt werden. Properties of features contained within the same scanned object field, such as relative positions of these features, can be determined with an accuracy corresponding to the given scan resolution used to record an image by identifying the features within the image and locations of the features can be determined within the image.

Falls zwei Merkmale des Objekts einen Abstand zueinander aufweisen, der größer als das Sichtfeld des Mikroskops ist, tritt das Problem auf, dass es nicht möglich ist, ein Bild aufzuzeichnen, das beide Merkmale enthält. Falls gewünscht wird, den Abstand zwischen diesen beiden Merkmalen zu messen, wird der Tisch gewöhnlich relativ zum Mikroskop bewegt, so dass sich das erste Merkmal innerhalb des Sichtfelds befindet, ein erstes Bild, das das erste Merkmal enthält, aufgezeichnet wird, der Tisch dann relativ zum Mikroskop verrückt wird, bis sich das zweite Merkmal innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops befindet, und ein zweites Bild, das das zweite Merkmal enthält, aufgezeichnet wird. Die relative Position der beiden Merkmale kann basierend auf den Positionen des ersten und des zweiten Merkmals innerhalb des ersten bzw. des zweiten Bildes und der Menge an Verschiebung des Tisches zwischen den Bildaufzeichnungen bestimmt werden. Es ist ersichtlich, dass die Genauigkeit der Positionsmessung durch die Genauigkeit der Messung der Verschiebung des Tisches eingeschränkt wird. Geräte zum Messen von Tischpositionen mit hoher Genauigkeit, wie etwa ein Interferometer, sind kostspielig und dennoch in ihrer Genauigkeit eingeschränkt.If two features of the object are at a distance from one another which is greater than the field of view of the microscope, the problem arises that it is not possible to record an image that contains both features. If it is desired to measure the distance between these two features, the stage is usually moved relative to the microscope so that the first feature is within the field of view, a first image containing the first feature is recorded, the stage then relative to the microscope until the second feature is within the field of view of the Microscope is located and a second image containing the second feature is recorded. The relative position of the two features can be determined based on the positions of the first and second features within the first and second images, respectively, and the amount of displacement of the table between the image recordings. It can be seen that the accuracy of the position measurement is limited by the accuracy of the measurement of the displacement of the table. Devices for measuring table positions with high accuracy, such as an interferometer, are expensive and yet their accuracy is limited.

Ein anderes herkömmliches Verfahren zum Messen von Merkmalen innerhalb eines Bereichs von Interesse, der größer als das Sichtfeld des Mikroskops ist, wird im Stand der Technik als Stitching bezeichnet. In derartigen Verfahren werden mehrere überlappende Bilder aufgezeichnet, bis der Bereich von Interesse ausreichend abgedeckt ist. Relative Positionen zwischen benachbarten Bildern können dann mit einer relativ hohen Genauigkeit bestimmt werden, indem Bildmerkmale, die in der Überlappung zwischen benachbarten Bildern enthalten sind, korreliert werden. Es ist möglich, ein großes Bild, das den Bereich von Interesse enthält, aus den individuellen überlappenden Bildern „zusammenzuheften“ und die Position der beiden Merkmale innerhalb des Bereichs von Interesse durch Analysieren des kombinierten oder zusammengehefteten Bildes zu bestimmen. Die Genauigkeit zum Bestimmen der relativen Positionen wird durch die zum Aufzeichnen der individuellen Bilder verwendeten Bilderfassungsauflösung eingeschränkt. In der Praxis muss eine angemessene eingeschränkte Anzahl von individuellen Bildern zum Abdecken des Bereichs von Interesse in einer umsetzbaren Zeit verwendet werden, so dass die für jedes individuelle Bild gescannten Objektfelder wesentlich größer sind als die kleinen Felder, die für eine Bilderfassung mit hoher Auflösung verwendet werden. Daher wird die bei Stitching-Messungen erzielte Messungspräzision durch die für die individuellen Bilder verwendete Bilderfassungsauflösung oder mit anderen Worten der verfügbaren Zeit eingeschränkt. Es ist zu beachten, dass ein Verdoppeln der Bilderfassungsauflösung vier Mal die Menge an Zeit erfordert. Falls sich darüber hinaus die zum Aufzeichnen individueller Bilder benötigte Zeit erhöht, führen Driften, die im System stattfinden, zusätzliche Positionsfehler ein. Wenn das Sichtfeld der individuellen Bilder reduziert wird, um die zum Aufzeichnen individueller Bilder benötigte Zeit zu verringern, wird der Stitching-Aufwand erhöht. Da die Stitching-Technik identifizierbare Merkmale im Überlappungsbereich zwischen benachbarten Bildern benötigt, besitzt die Größe des Sichtfelds der individuellen Bilder eine untere Grenze, falls identifizierbare Merkmale nur spärlich auf dem Objekt zur Verfügung stehen.Another conventional method of measuring features within an area of interest larger than the field of view of the microscope is referred to in the art as stitching. In such methods, multiple overlapping images are recorded until the area of interest is sufficiently covered. Relative positions between neighboring images can then be determined with a relatively high accuracy by correlating image features contained in the overlap between neighboring images. It is possible to "stitch" a large image containing the area of interest from the individual overlapping images and determine the position of the two features within the area of interest by analyzing the combined or stitched image. The accuracy of determining the relative positions is limited by the image capture resolution used to record the individual images. In practice, a reasonably limited number of individual images must be used to cover the area of interest in a manageable time so that the object fields scanned for each individual image are much larger than the small fields used for high resolution image capture . Therefore, the measurement precision achieved in stitching measurements is limited by the image capture resolution used for the individual images, or in other words the time available. Note that doubling the image capture resolution takes four times the amount of time. Furthermore, if the time required to record individual images increases, drifts that take place in the system introduce additional positional errors. When the field of view of the individual images is reduced to reduce the time required to record individual images, the stitching effort is increased. Since the stitching technique requires identifiable features in the overlap area between adjacent images, the size of the field of view of the individual images has a lower limit if identifiable features are only sparsely available on the object.

Der Stand der Technik umfasst weitere Offenbarungen, die in einem gewissen Bezug zu dieser Problematik stehen. So beschreibt US 2013 / 0 146 763 A1 beispielsweise ein Verfahren zum Messen einer Verzeichnung in einem Feld eines Teilchenstrahlgeräts durch Messen von Abständen zwischen Punkten in zueinander versetzt aufgenommenen Bildern. US 2007 / 0 065 042 A1 beschreibt ein mit einer Digitalkamera ausgeführtes Stitching-Verfahren. Der Artikel von Jim Buckman, „Use of automated image acquisition and stitching in scanning electron microscopy: Imaging of large scale areas of materials at high resolution“, Microscopy and Analysis, 28, 2014, Seiten 13 bis 15 gibt eine Übersicht über Anwendungen von Stitching-Verfahren in der Elektronenmikroskopie.The prior art includes further disclosures that are related to this issue in some way. For example, US 2013/0 146 763 A1 describes a method for measuring a distortion in a field of a particle beam device by measuring distances between points in images recorded offset from one another. US 2007/0 065 042 A1 describes a stitching method carried out with a digital camera. Jim Buckman's article, "Use of automated image acquisition and stitching in scanning electron microscopy: Imaging of large scale areas of materials at high resolution," Microscopy and Analysis, 28, 2014, pages 13-15 provides an overview of applications of stitching -Process in electron microscopy.

KURZFASSUNGSHORT VERSION

Die vorliegende Erfindung hat das Berücksichtigen der obigen Erwägungen erzielt. Es ist eine Zielsetzung der Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb eines Mikroskops bereitzustellen, das ermöglicht, Eigenschaften von Merkmalen einer Probe, die einen Abstand zueinander aufweisen, der größer als ein Sichtfeld des Mikroskops ist, mit einer relativ hohen Genauigkeit zu bestimmen.The present invention has achieved the consideration of the above considerations. It is an object of the invention to provide a method for operating a microscope which enables properties of features of a sample that are spaced apart from one another to be greater than a field of view of the microscope to be determined with a relatively high accuracy.

Gemäß Ausführungsformen der Erfindung werden mehrere Bilder von Teilen der Probe mit hohen und niedrigen Bilderfassungsauflösungen aufgezeichnet und relative Positionen zwischen Merkmalen der Probe werden basierend auf diesen Bildern bestimmt.According to embodiments of the invention, multiple images of parts of the sample are recorded at high and low image capture resolutions, and relative positions between features of the sample are determined based on these images.

Gemäß manchen Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zum Betrieb eines Mikroskops Folgendes: Verschieben einer Probe relativ zum Mikroskop um eine erste Verschiebung; Aufzeichnen eines ersten Bildes eines ersten Teils der Probe mit einer ersten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops vor der Durchführung der ersten Verschiebung, wobei das erste Bild ein erstes Bildmerkmal enthält, das einem im ersten Teil der Probe enthaltenen, ersten Probenmerkmal entspricht; Aufzeichnen eines zweiten Bildes eines zweiten Teils der Probe mit einer zweiten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops vor der Durchführung der ersten Verschiebung, wobei das zweite Bild ein zweites Bildmerkmal enthält, das einem im zweiten Teil der Probe enthaltenen, zweiten Probenmerkmal entspricht und wobei das zweite Probenmerkmal mit einem Abstand vom ersten Probenmerkmal angeordnet ist; Aufzeichnen eines dritten Bildes eines dritten Teils der Probe mit einer dritten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops anschließend an die Durchführung der ersten Verschiebung, wobei das dritte Bild das zweite Bildmerkmal enthält, das dem zweiten Probenmerkmal entspricht; Aufzeichnen eines vierten Bildes eines vierten Teils der Probe mit einer vierten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops anschließend an die Durchführung der ersten Verschiebung, wobei das vierte Bild ein drittes Bildmerkmal enthält, das einem im vierten Teil der Probe enthaltenen, dritten Probenmerkmal entspricht und wobei das dritte Probenmerkmal mit einem Abstand vom zweiten Probenmerkmal angeordnet ist; Bestimmen einer Position des dritten Probenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal basierend auf dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Bild.According to some embodiments, a method for operating a microscope comprises: moving a sample relative to the microscope by a first displacement; Recording a first image of a first part of the sample with a first high image capture resolution using the microscope prior to performing the first shift, the first image including a first image feature that corresponds to a first sample feature contained in the first part of the sample; Recording a second image of a second part of the sample with a second high image capture resolution using the microscope prior to performing the first shift, wherein the second image contains a second image feature which corresponds to a second sample feature contained in the second part of the sample and wherein the second Sample feature is arranged at a distance from the first sample feature; Recording a third image of a third portion of the sample at a third high image capture resolution using the microscope subsequent to performing the first translation, the third image including the second image feature that corresponds to the second sample feature; Record a fourth image of a fourth part of the sample with a fourth high image capture resolution using the microscope following the implementation of the first shift, the fourth image containing a third image feature corresponding to a third sample feature contained in the fourth part of the sample and the third Sample feature is arranged at a distance from the second sample feature; Determining a position of the third sample feature relative to the first sample feature based on the first, second, third, and fourth images.

Gemäß bestimmten vorliegenden Ausführungsformen sind der erste, der zweite, der dritte und der vierte Teil der Probe, von denen das erste, das zweite, das dritte bzw. das vierte Bild aufgezeichnet werden, wesentlich kleiner als ein Sichtfeld des Mikroskops, so dass die Bilder mit der hohen Bilderfassungsauflösung in einer relativ kurzen Zeit aufgezeichnet werden können.According to certain present embodiments, the first, the second, the third and the fourth part of the sample, of which the first, the second, the third and the fourth image are recorded, respectively, are substantially smaller than a field of view of the microscope, so that the images can be recorded in a relatively short time with the high image capture resolution.

Gemäß bestimmten Ausführungsformen wird die Probe nicht relativ zum Mikroskop zwischen der Aufzeichnung des ersten Bildes und der Aufzeichnung des zweiten Bildes und zwischen der Aufzeichnung des dritten Bildes und der Aufzeichnung des vierten Bildes verschoben. Das erste und das zweite Probenmerkmal befinden sich innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops, wenn das erste und das zweite Bild aufgezeichnet werden, und dementsprechend sind das zweite und das dritte Probenmerkmal innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops enthalten, wenn das dritte und das vierte Bild aufgezeichnet werden. Es ist dann möglich, die Position des zweiten Probenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal mit einer Genauigkeit, die der hohen Bilderfassungsauflösung entspricht, basierend auf dem ersten und dem zweiten Bild zu bestimmen, es ist möglich, die Position des dritten Probenmerkmals relativ zum zweiten Probenmerkmal basierend auf dem dritten und dem vierten Bild mit einer ähnlichen Genauigkeit zu bestimmen, und es ist ferner möglich, die Position des dritten Probenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal basierend auf dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Bild auch mit einer Genauigkeit, die der hohen Bilderfassungsauflösung entspricht, zu bestimmen.According to certain embodiments, the sample is not shifted relative to the microscope between the recording of the first image and the recording of the second image and between the recording of the third image and the recording of the fourth image. The first and second specimen features are within the field of view of the microscope when the first and second images are recorded, and accordingly the second and third specimen features are within the field of view of the microscope when the third and fourth images are recorded. It is then possible to determine the position of the second sample feature relative to the first sample feature with an accuracy that corresponds to the high image capture resolution based on the first and the second image; it is possible to determine the position of the third sample feature relative to the second sample feature based on the third and fourth images with a similar accuracy, and it is also possible to determine the position of the third sample feature relative to the first sample feature based on the first, the second, the third and the fourth image with an accuracy that of the high Image capture resolution corresponds to determine.

Gemäß bestimmten Ausführungsformen ist ein Abstand zwischen dem ersten Probenmerkmal und dem dritten Probenmerkmal größer als ein Sichtfeld des Mikroskops, so dass es nicht möglich ist, dass das erste und das dritte Probenmerkmal gleichzeitig im Sichtfeld des Mikroskops enthalten sind. Daher ist es nicht möglich, die Position des dritten Probenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal zu bestimmen, ohne die erste Verschiebung der Probe relativ zum Mikroskop durchzuführen.According to certain embodiments, a distance between the first specimen feature and the third specimen feature is greater than a field of view of the microscope, so that it is not possible for the first and third specimen features to be contained in the field of view of the microscope at the same time. It is therefore not possible to determine the position of the third sample feature relative to the first sample feature without performing the first displacement of the sample relative to the microscope.

Das Sichtfeld des Mikroskops ist der größte Teil der Probe, der unter Verwendung des Mikroskops abgebildet werden kann, während Bildverzerrungen unter einer vordefinierten Schwelle gehalten werden.The microscope's field of view is most of the sample that can be imaged using the microscope while keeping image distortions below a predefined threshold.

Gemäß manchen Ausführungsformen basiert das Bestimmen der ersten Verschiebung auf einer geschätzten Position des dritten Probenmerkmals relativ zum ersten oder zweiten Probenmerkmal. Die geschätzte Position kann basierend auf Informationen, die durch eine andere Quelle bereitgestellt werden, oder Informationen, die in vorhergehenden Schritten des Verfahrens erhalten werden, bestimmt werden. Gemäß weiteren Ausführungsformen basiert das Bestimmen der ersten Verschiebung auf einer geschätzten Position eines Zielprobenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal oder zum zweiten Probenmerkmal. Das Zielprobenmerkmal kann ein Probenmerkmal sein, das sich vom ersten, zweiten und dritten Probenmerkmal unterscheidet und zum Beispiel in einem anschließenden Schritt des Verfahrens abgebildet werden soll.According to some embodiments, the determination of the first displacement is based on an estimated position of the third sample feature relative to the first or second sample feature. The estimated position can be determined based on information provided by another source or information obtained in previous steps of the method. According to further embodiments, the determination of the first displacement is based on an estimated position of a target sample feature relative to the first sample feature or the second sample feature. The target sample feature can be a sample feature that differs from the first, second and third sample features and is to be mapped, for example, in a subsequent step of the method.

Gemäß manchen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner Folgendes: Aufzeichnen eines fünften Bildes eines fünften Teils der Probe mit einer ersten niedrigen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops vor der Durchführung der ersten Verschiebung, wobei die erste niedrige Bilderfassungsauflösung niedriger als jede der ersten, zweiten, dritten und vierten hohen Bilderfassungsauflösung ist, wobei der erste und der zweite Teil der Probe zumindest teilweise den fünften Teil der Probe überlappen und wobei sowohl das erste als auch das zweite Bildmerkmal im fünften Bild enthalten sind.According to some embodiments, the method further comprises: recording a fifth image of a fifth portion of the sample with a first low image capture resolution using the microscope prior to performing the first shift, wherein the first low image capture resolution is lower than each of the first, second, third, and fourth is high image capture resolution, wherein the first and the second part of the sample at least partially overlap the fifth part of the sample and wherein both the first and the second image features are included in the fifth image.

Der fünfte Teil der Probe, der durch das Aufzeichnen des fünften Bildes abgebildet wird, ist erheblich größer als der erste bis vierte Teil der Probe, die unter Verwendung der hohen Bilderfassungsauflösungen abgebildet werden. Das fünfte Bild kann die gleiche Anzahl von Pixeln wie das erste bis vierte Bild aufweisen. Die Anzahl von Pixeln des fünften Bildes kann sich jedoch auch von der Anzahl von Pixeln, die für das erste bis vierte Bild verwendet wird, unterscheiden. Dennoch ist die Anzahl von Pixeln des fünften Bildes ausreichend niedrig, so dass das Bild in einer relativ kurzen Zeit aufgezeichnet werden kann, was dazu führt, dass die Bilderfassungsauflösung des fünften Bildes im Vergleich zu den hohen Bilderfassungsauflösungen des ersten bis vierten Bildes niedrig ist.The fifth part of the sample that is imaged by recording the fifth image is significantly larger than the first through fourth parts of the sample that are imaged using the high image capture resolutions. The fifth image can have the same number of pixels as the first through fourth images. However, the number of pixels of the fifth image can also differ from the number of pixels that are used for the first through fourth images. However, the number of pixels of the fifth image is sufficiently small that the image can be recorded in a relatively short time, resulting in that the image capture resolution of the fifth image is low compared to the high image capture resolutions of the first through fourth images.

Gemäß manchen vorliegenden Ausführungsformen wird das fünfte Bild mit niedriger Auflösung aufgezeichnet, um das zweite Probenmerkmal und/oder eine geschätzte Position des zweiten Probenmerkmals zu bestimmen, die für das oben veranschaulichte Verfahren verwendet werden soll. Wenn eine geschätzte Position des zweiten Probenmerkmals nicht bekannt ist oder falls irgendeine Kenntnis über das zweite Probenmerkmal noch nicht vorhanden ist, kann das zweite Probenmerkmal aus Probenmerkmalskandidaten ausgewählt werden, die Bildmerkmalskandidaten im fünften Bild entsprechen. Der sich am nächsten zu einer geschätzten Position des dritten Probenmerkmals oder einer geschätzten Position eines Zielprobenmerkmals befindliche Probenmerkmalskandidat kann zum Beispiel als das zweite Probenmerkmal ausgewählt werden.According to some present embodiments, the fifth low resolution image is recorded around the second sample feature and / or determine an estimated position of the second sample feature to be used for the method illustrated above. If an estimated position of the second sample feature is not known or if any knowledge about the second sample feature is not yet available, the second sample feature can be selected from sample feature candidates that correspond to image feature candidates in the fifth image. For example, the candidate sample feature located closest to an estimated position of the third sample feature or an estimated position of a target sample feature can be selected as the second sample feature.

Gemäß manchen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner Folgendes: Aufzeichnen eines sechsten Bildes eines sechsten Teils der Probe mit einer zweiten niedrigen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops anschließend an die erste Verschiebung, wobei die zweite niedrige Bilderfassungsauflösung niedriger als jede der ersten, zweiten, dritten und vierten hohen Bilderfassungsauflösung ist, wobei der zweite und der dritte Teil der Probe zumindest teilweise den sechsten Teil der Probe überlappen und wobei sowohl das zweite als auch das dritte Bildmerkmal im sechsten Bild enthalten sind.According to some embodiments, the method further comprises: recording a sixth image of a sixth portion of the sample with a second low image capture resolution using the microscope subsequent to the first shift, the second low image capture resolution being lower than each of the first, second, third and fourth high resolution Image capture resolution is where the second and third parts of the sample at least partially overlap the sixth part of the sample and where both the second and third image features are included in the sixth image.

Das sechste Bild kann aufgezeichnet werden, um das dritte Bildmerkmal zu bestimmen, falls eine geschätzte Position des dritten Probenmerkmals, das dem dritten Bildmerkmal entspricht, noch nicht bekannt ist. Das dritte Bildmerkmal kann aus Bildmerkmalskandidaten ausgewählt werden, die zum Beispiel innerhalb des sechsten Bildes enthalten sind. Wiederum kann das Auswählen auf einer geschätzten Position eines Zielprobenmerkmals basieren, das nicht im fünften Bild enthalten ist.The sixth image can be recorded in order to determine the third image feature if an estimated position of the third sample feature, which corresponds to the third image feature, is not yet known. The third image feature can be selected from image feature candidates that are contained within the sixth image, for example. Again, the selection may be based on an estimated position of a target sample feature that is not included in the fifth image.

Gemäß manchen Ausführungsformen ermöglicht das Verfahren, die Position des dritten Probenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal mit einer hohen Genauigkeit zu bestimmen, wobei das erste und das dritte Probenmerkmal nicht innerhalb eines einzelnen Sichtfelds des Mikroskops enthalten sind und wobei es nicht notwendig ist, überlappende Bilder mit hoher Auflösung entlang eines fortlaufenden Pfads aufzuzeichnen, der sich zwischen dem ersten Probenmerkmal und dem dritten Probenmerkmal erstreckt. Mit anderen Worten gibt es Bereiche der Probe entlang einer geraden Linie, die sich vom ersten Probenmerkmal zum dritten Probenmerkmal erstreckt, die nicht als ein Bild mit einer hohen Bilderfassungsauflösung aufgezeichnet worden sind.According to some embodiments, the method enables the position of the third sample feature to be determined relative to the first sample feature with a high degree of accuracy, wherein the first and third sample features are not contained within a single field of view of the microscope and wherein it is not necessary to produce overlapping images with high Record resolution along a continuous path extending between the first sample feature and the third sample feature. In other words, there are areas of the sample along a straight line extending from the first sample feature to the third sample feature that have not been recorded as an image with a high image capture resolution.

Die oben veranschaulichten Verfahren sind auf das Vorhandensein von Merkmalen angewiesen, die im aufgezeichneten Bild entlang eines fortlaufenden Pfads zwischen einem Anfangsmerkmal und einem Zielmerkmal sichtbar, detektierbar und unterscheidbar sind. In manchen Situationen sind derartige Merkmale jedoch nicht auf einer Probe vorhanden. In anderen Situationen können selbst zu viele Merkmale auf einer Probe in einer regelmäßigen Anordnung vorhanden sein, so dass die Merkmale nicht unterscheidbar sind. Es ist dann möglich, geeignete Merkmale zu erzeugen, um die oben veranschaulichten Verfahren durchzuführen. Die Merkmale können anschließend an die Aufzeichnung des ersten Bildes und basierend auf einer Analyse des ersten Bildes erzeugt werden und die Merkmale können unter Verwendung eines geeigneten Werkzeugs erzeugt werden, wie etwa einer Nadel zum Ankratzen der Oberfläche der Probe oder eines Strahls geladener Teilchen, der auf die Oberfläche des Objekts gerichtet wird, um Material von der Oberfläche zu entfernen oder Material auf der Oberfläche abzuscheiden.The methods illustrated above rely on the presence of features that are visible, detectable and distinguishable in the recorded image along a continuous path between an initial feature and a target feature. In some situations, however, such features are not present on a sample. In other situations, even too many features may be present on a sample in an array that the features are indistinguishable. It is then possible to generate suitable features to carry out the methods illustrated above. The features can be generated subsequent to the recording of the first image and based on an analysis of the first image, and the features can be generated using a suitable tool, such as a needle for scratching the surface of the sample or a charged particle beam that hits the surface of the object is directed to remove material from the surface or to deposit material on the surface.

FigurenlisteFigure list

Das Vorstehende sowie andere vorteilhafte Merkmale der Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ersichtlicher. Es ist zu beachten, dass nicht alle möglichen Ausführungsformen notwendigerweise jeden einzelnen oder irgendeinen der vorliegend identifizierten Vorteile darlegen.

• 1 ist eine schematische Veranschaulichung eines Rastertyp-Mikroskops, das zum Ausführen von Ausführungsformen des Verfahrens zum Betrieb eines Mikroskops verwendet werden kann.
• 2 veranschaulicht ein Verfahren zum Bestimmen einer relativen Position zwischen zwei Probenmerkmalen mit einer Genauigkeit, die durch eine Genauigkeit einer Verschiebung zwischen der Probe und dem Mikroskop eingeschränkt wird.
• 3 veranschaulicht ein Verfahren zum Bestimmen der relativen Position zwischen zwei Probenmerkmalen mit einer Genauigkeit, die einer niedrigen Bilderfassungsauflösung entspricht.
• 4 veranschaulicht ein Verfahren zum Bestimmen der relativen Position zwischen zwei Probenmerkmalen mit einer Genauigkeit, die einer hohen Bilderfassungsauflösung entspricht.

The above and other advantageous features of the disclosure will become more apparent from the following detailed description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. It should be noted that not all possible embodiments necessarily set forth each individual or any of the advantages identified herein.

• 1 Figure 4 is a schematic illustration of a scanning type microscope that may be used to carry out embodiments of the method of operating a microscope.
• 2 Fig. 10 illustrates a method for determining a relative position between two sample features with an accuracy that is limited by an accuracy of displacement between the sample and the microscope.
• 3 Figure 11 illustrates a method for determining the relative position between two sample features with an accuracy corresponding to a low image capture resolution.
• 4th Figure 3 illustrates a method for determining the relative position between two sample features with an accuracy corresponding to high image capture resolution.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELENDETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS

In den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sind Komponenten, die sich in Funktion und Struktur gleichen, so weit wie möglich durch gleiche Bezugsziffern bezeichnet. Um die Merkmale der individuellen Komponenten einer spezifischen Ausführungsform zu verstehen, sollte daher auf die Beschreibungen anderer Ausführungsformen und die Kurzfassung der Offenbarung zurückgegriffen werden.In the exemplary embodiments described below, components that are identical in function and structure are denoted as far as possible by the same reference numerals. In order to understand the features of the individual components of a specific embodiment, one should therefore refer to the descriptions of other embodiments and the The summary of the revelation can be used.

1 ist eine schematische Veranschaulichung eines Rastertyp-Mikroskopsystems, das zum Ausführen der mit Bezug auf die folgenden 2 bis 4 veranschaulichten Verfahren verwendet werden kann. Das Rastertyp-Mikroskopsystem 1 beinhaltet ein Mikroskop 2, das einen Strahlgenerator 3 zum Erzeugen eines Strahls 5 und eine oder mehrere Linsen 7 zum Fokussieren des Strahls 5 auf eine Oberfläche 9 einer Probe 11, die auf einem Tisch 13 befestigt ist, umfasst, so dass die Oberfläche 9 der Probe derart relativ zum Strahlgenerator 3 und den Linsen 7 positioniert ist, dass der Strahl 5 auf die Oberfläche 9 der Probe 11 fokussiert werden kann. Die Probe kann zum Beispiel ein Halbleiterwafer sein. Das Mikroskop 2 umfasst ferner einen Strahldeflektor 15, der konfiguriert ist zum Ablenken des Strahls 5, so dass er zu einer gewünschten Position innerhalb eines Sichtfelds 17 auf der Oberfläche 9 der Probe 11 gerichtet werden kann. Der Strahldeflektor 15 wird durch eine Deflexionssteuerung 19 gesteuert. Das Mikroskop 2 umfasst ferner einen Detektor 21, der derart positioniert und konfiguriert ist, dass Signale, die durch den auf die Probe 11 einfallenden Strahl 5 erzeugt werden, detektiert werden können. Die durch den Detektor erzeugten Signale werden durch eine Detektorsteuerung 23 analysiert, die Detektionsdaten aus den durch den Detektor 21 erzeugten Signalen erzeugt und die Detektionsdaten an eine Hauptsteuerung 25 liefert. Die Hauptsteuerung 25 steuert die Deflexionssteuerung 19 derart, dass der Strahl 5 über einen ausgewählten Teil der Oberfläche 9 der Probe 11 gescannt wird. Die Hauptsteuerung 25 assoziiert die empfangenen Detektionsdaten mit den Orten innerhalb des ausgewählten Teils der Probe, zu denen der Strahl 5 gerichtet wird. Diese assoziierten Daten können zum Beispiel als ein Mikroskopbild auf einer Anzeige 27 angezeigt werden. 1 Figure 13 is a schematic illustration of a scanning type microscope system that can be used to carry out the operations with reference to the following 2 until 4th illustrated procedure can be used. The raster-type microscope system 1 includes a microscope 2 who have a beam generator 3 to create a beam 5 and one or more lenses 7th to focus the beam 5 on a surface 9 a sample 11 that are on a table 13th is attached, includes so that the surface 9 the sample in such a way relative to the beam generator 3 and the lenses 7th is positioned that the beam 5 on the surface 9 the sample 11 can be focused. The sample can be a semiconductor wafer, for example. The microscope 2 further comprises a beam deflector 15th configured to deflect the beam 5 so that he is to a desired position within a field of view 17th on the surface 9 the sample 11 can be directed. The beam deflector 15th is controlled by deflection 19th controlled. The microscope 2 further comprises a detector 21 , which is positioned and configured in such a way that signals transmitted through the to the sample 11 incident beam 5 are generated, can be detected. The signals generated by the detector are controlled by a detector 23 analyzed the detection data from the by the detector 21 generated signals and the detection data to a main controller 25th supplies. The main controller 25th controls deflection control 19th such that the beam 5 over a selected part of the surface 9 the sample 11 is scanned. The main controller 25th associates the received detection data with the locations within the selected portion of the sample to which the beam is directed 5 is judged. This associated data can, for example, be presented as a microscope image on a display 27 are displayed.

Der Tisch 13 kann relativ zum Mikroskop 2 verschoben werden, wie in 1 durch einen Pfeil 29 angegeben ist. Die Verschiebung 29 wird durch einen Aktor 31 erzeugt, der durch die Hauptsteuerung 25 gesteuert wird. Die Menge an Verschiebung wird durch eine Messeinrichtung 33 gemessen, die die gemessene Verschiebung an die Hauptsteuerung 25 liefert.The table 13th can be relative to the microscope 2 moved as in 1 by an arrow 29 is specified. The postponement 29 is made by an actuator 31 generated by the main controller 25th is controlled. The amount of displacement is measured by a measuring device 33 that measured the displacement to the main controller 25th supplies.

Die Prinzipien des oben mit Bezug auf 1 veranschaulichten Rastertyp-Mikroskopsystems 1 können mit verschiedenen Arten von Rastermikroskopen erzielt werden. Das Mikroskop 2 kann zum Beispiel ein Mikroskop für geladene Teilchen sein, in dem der Strahlgenerator 3 eine Strahlquelle für geladene Teilchen ist, die Linsen 7 magnetische oder elektrische Felder zum Fokussieren des Strahls 5 geladener Teilchen bereitstellen, der Strahldeflektor 15 ein Deflektor ist, der einstellbare magnetische oder elektrische Deflexionsfelder erzeugt, und der Detektor 21 ein Teilchendetektor oder ein Lichtdetektor sein kann, der Signale detektiert, wie etwa sekundäre oder rückgestreute Elektronen und kathodolumineszierendes Licht, das durch die Teilchen des auf die Probe 11 einfallenden Teilchenstrahls 5 erzeugt wird. Die durch die Strahlquelle 3 erzeugten Teilchen können Ionen oder Elektronen sein. Gemäß anderen Beispielen ist das Rastermikroskop 1 ein Lichtmikroskop, in dem die Strahlquelle 3 eine Lichtquelle sein kann, wie etwa ein Laser, der Strahl 5 ein Lichtstrahl sein kann, die Linsen 7 refraktive oder reflektierende Linsen sein können, der Deflektor 15 ein bewegbarer Spiegel sein kann und der Detektor 21 ein Lichtdetektor sein kann. Gemäß weiteren Beispielen kann das Rastermikroskop dazu konfiguriert sein, ein räumlich aufgelöstes Spektroskopieverfahren durchzuführen, in dem ein Spektrum für jedes Pixel des Bildes aufgezeichnet wird, so dass zum Beispiel ein gemessenes Energiespektrum einer detektierten Strahlung mit jedem Pixel des Bildes assoziiert wird.The principles of the above with reference to 1 illustrated scanning-type microscope system 1 can be achieved with different types of scanning microscopes. The microscope 2 For example, it can be a charged particle microscope in which the beam generator 3 a beam source for charged particles is the lenses 7th magnetic or electric fields to focus the beam 5 provide charged particles, the beam deflector 15th is a deflector that generates adjustable magnetic or electrical deflection fields, and the detector 21 may be a particle detector or a light detector that detects signals such as secondary or backscattered electrons and cathodoluminescent light emitted by the particles of the sample 11 incident particle beam 5 is produced. The by the beam source 3 generated particles can be ions or electrons. According to other examples, the scanning microscope is 1 a light microscope in which the beam source 3 may be a light source, such as a laser, the beam 5 a ray of light can be the lenses 7th The deflector can be refractive or reflective lenses 15th can be a movable mirror and the detector 21 can be a light detector. According to further examples, the scanning microscope can be configured to carry out a spatially resolved spectroscopy method in which a spectrum is recorded for each pixel of the image, so that, for example, a measured energy spectrum of a detected radiation is associated with each pixel of the image.

2 ist ein schematisches Diagramm, das ein Verfahren zum Betrieb des in 1 dargestellten Rastertyp-Mikroskops veranschaulicht. 2 stellt eine erhöhte Ansicht der Oberfläche 9 der Probe 11 dar. Die Probe beinhaltet die Merkmale F₁ bis F₇ , die zum Beispiel Strukturen, die absichtlich durch ein Herstellungsverfahren erzeugt werden, unabsichtlich erzeugte Mängel oder Unregelmäßigkeiten auf der Probenoberfläche oder andere Strukturen sein können, die in aufgezeichneten Bildern der Probenoberflächen sichtbar, detektierbar oder erkennbar sein können, so dass es eine Eins-zu-Eins-Korrespondenz zwischen Probenmerkmalen, die sich auf der Probe befinden, und Bildmerkmalen, die aus den durch das Mikroskop erzeugten Daten erkennbar sind, gibt. Die Bildmerkmale können innerhalb eines Bildes durch eine Bildanalyse, die zum Beispiel Intensitätsunterschiede zwischen benachbarten Bildlagen analysiert, identifiziert werden. 2 FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a method of operating the in FIG 1 illustrated raster-type microscope illustrated. 2 represents an elevated view of the surface 9 the sample 11 The sample includes the features F ₁ until F ₇ that can be, for example, structures that are intentionally created by a manufacturing process, unintentionally created defects or irregularities on the sample surface or other structures that can be visible, detectable or recognizable in recorded images of the sample surfaces, so that there is a one-to-one There is a correspondence between specimen features that are on the specimen and image features that can be seen from the data generated by the microscope. The image features can be identified within an image by means of an image analysis which, for example, analyzes intensity differences between adjacent image positions.

Im mit Bezug auf 2 veranschaulichten Verfahren wird angenommen, dass ein Abstand ${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{14}^s$

zwischen den Merkmalen F₁ und F₄ unter Verwendung des Mikroskopsystems 1 bestimmt werden soll. P₅ gibt einen Teil der Oberfläche 9 der Probe 11 an, der unter Verwendung des Mikroskops 1 abgebildet werden kann und dem Sichtfeld des Mikroskops entspricht. Das laterale Ausmaß des Sichtfelds des Mikroskops wird durch eine Maximalmenge an Bildverzerrungen, die in einer gegebenen Anwendung akzeptabel sind, eingeschränkt. Kleinere akzeptable Bildverzerrungen benötigen ein kleineres Sichtfeld. $I_5^l$

in 2 gibt das durch das Mikroskopsystem 1 aufgezeichnete Bild an, wenn der Teil P₅ der Probe gescannt wird. Bilder werden durch $I_n^c$

mit einer Subskriptnummer n, die der Subskriptnummer des abgebildeten Teils P_n entspricht, und ein Superskriptzeichen c, das eine Bilderfassungsauflösung angibt, angegeben. Zwei beispielhafte Bilderfassungsauflösungen werden im veranschaulichten Verfahren verwendet und das Superskriptzeichen c ist „1“ für niedrige Bilderfassungsauflösungen und „h“ für hohe Bilderfassungsauflösungen. Da das Bild $I_5^l$

das Bild des Oberflächenteils P₅ ist, das dem Sichtfeld entspricht, ist die zum Aufzeichnen des Bildes $I_5^l$

verwendete Bilderfassungsauflösung niedrig. In einem typischen Rasterelektronenmikroskop liegt die laterale Ausdehnung des Sichtfelds zum Beispiel in der Größenordnung von 0,5 mm bis 5,0 mm und die niedrige Bilderfassungsauflösung liegt in der Größenordnung von 0,5 µm bis 5,0 µm.I'm referring to 2 illustrated method is assumed to be a distance ${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{14th}}^s$

between the features F ₁ and F ₄ using the microscope system 1 should be determined. P ₅ gives part of the surface 9 the sample 11 at that using the microscope 1 can be imaged and corresponds to the field of view of the microscope. The lateral extent of the microscope's field of view is limited by a maximum amount of image distortion that is acceptable in a given application. Smaller acceptable image distortions require a smaller field of view. ${\mathrm{I.}}_5^l$

in 2 gives that through the microscope system 1 recorded image at when the part P ₅ the sample is scanned. Pictures are through ${\mathrm{I.}}_n^c$

with a subscription number n that corresponds to the subscription number of the pictured part P _n and a superscript character c indicating an image capture resolution is given. Two exemplary image capture resolutions are used in the illustrated method and the superscript character c is “1” for low image capture resolutions and “h” for high image capture resolutions. As the picture ${\mathrm{I.}}_5^l$

the image of the surface part P ₅ which corresponds to the field of view is that for recording the image ${\mathrm{I.}}_5^l$

Image capture resolution used low. In a typical scanning electron microscope, for example, the lateral extent of the field of view is on the order of 0.5 mm to 5.0 mm and the low image capture resolution is on the order of 0.5 µm to 5.0 µm.

2 zeigt, dass der Abstand zwischen den Merkmalen F₁ und F₄ größer als das laterale Ausmaß des Sichtfelds ist, so dass es nicht möglich ist, die Probe relativ zum Mikroskop derart zu positionieren, dass beide Merkmale F₁ und F₄ gleichzeitig innerhalb eines einzelnen Bildes enthalten sind. Daher ist es nicht möglich, die relative Position zwischen den Merkmalen F₁ und F₄ zu messen, ohne den Tisch 13 des Mikroskops zu verschieben. 2 shows that the distance between the features F ₁ and F ₄ is larger than the lateral extent of the field of view, so that it is not possible to position the sample relative to the microscope in such a way that both features F ₁ and F ₄ are contained at the same time within a single image. Hence it is not possible to determine the relative position between the features F ₁ and F ₄ to measure without the table 13th to move the microscope.

Zum Zwecke der Veranschaulichung des Verfahrens wird angenommen, dass ungefähre Positionen der Merkmale F₁ und F₄ auf der Probe anfänglich von einer anderen Informationsquelle, wie etwa einem Makroinspektionsverfahren, das Mängel auf dem Wafer identifiziert, bekannt sind und es jetzt eine Zielstellung des Verfahrens ist, die relative Position zwischen den Merkmalen F₁ und F₂ unter Verwendung des Mikroskopsystems 1 mit einer höheren Genauigkeit zu bestimmen. Die Bezugsziffer 41 in 2 gibt einen Ursprung eines Koordinatensystems der Probe 11 an und in einem ersten Schritt wird die Probe unter Verwendung des Tisches 13 so positioniert, dass erwartet werden kann, dass sich das Merkmal F₁ der Probe innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops 2 befindet, und der Teil P₅ der Probe, der dem Sichtfeld des Mikroskops entspricht, wird dementsprechend eingestellt. Die Position eines abgebildeten Probenbereichsteils im Koordinatensystem der Probe kann durch einen Vektor ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_n^c$

referenziert werden, der vom Ursprung 41 zur unteren linken Ecke des abgebildeten Probenteils P_n zeigt, wobei das Subskript n dem Subskript n, das zum Referenzieren des Oberflächenteils von P_n verwendet wird, entspricht. Das Superskriptzeichen c gibt eine erzielbare Genauigkeit an und ist „1“, falls die Genauigkeit der niedrigen Bilderfassungsauflösung entspricht, „h“, falls die Genauigkeit der hohen Bilderfassungsauflösung entspricht, und „s“, falls die Genauigkeit durch die Genauigkeit der Positionierung des Tisches eingeschränkt wird.For the purpose of illustrating the procedure, it is assumed that approximate locations of the features F ₁ and F ₄ on the sample are known initially from some other source of information, such as a macroinspection process that identifies defects on the wafer, and now an objective of the process is the relative position between the features F ₁ and F ₂ using the microscope system 1 to be determined with a higher degree of accuracy. The reference number 41 in 2 gives an origin of a coordinate system of the sample 11 on and in a first step the sample is using the table 13th positioned so that the feature can be expected to be F ₁ of the sample within the microscope's field of view 2 located, and the part P ₅ the sample, which corresponds to the field of view of the microscope, is adjusted accordingly. The position of an imaged sample area part in the coordinate system of the sample can be determined by a vector ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_n^c$

referenced from the origin 41 to the lower left corner of the sample part shown P _n shows, where the subscript n is the subscript n which is used to reference the surface part of P _n is used. The superscript character c indicates an achievable accuracy and is “1” if the accuracy corresponds to the low image capture resolution, “h” if the accuracy corresponds to the high image capture resolution, and “s” if the accuracy is limited by the accuracy of the positioning of the table will.

Nach einem derartigen Positionieren des Tisches 13 relativ zum Mikroskop 2, dass erwartet werden kann, dass sich das Merkmal F₁ innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops befindet, wird der Probenteil P₅ als das Bild $I_5^l$

aufgezeichnet. Das Bild $I_5^l$

wird analysiert, um das Merkmal F₁ innerhalb des Bildes zu identifizieren. Die Position des Merkmals F₁ innerhalb des Bildes kann mit einer Genauigkeit bestimmt werden, die der niedrigen Bilderfassungsauflösung des Bildes $I_5^l$

entspricht. Die Position des Merkmals F₁ innerhalb des Bildes kann durch einen Vektor ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}$

referenziert werden, der von der unteren linken Ecke des Bildes zu einer ausgewählten Referenzposition des Merkmals F₁ zeigt. Im Folgenden werden Positionen eines Merkmals innerhalb eines Bildes durch einen Vektor ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_n^{ic}$

angegeben, wobei der Subskript n dem Subskript n des Bildes $I_n^c$

entspricht, die Zahl i im Superskript dem Subskript des Merkmals F_i entspricht und das Zeichen c im Superskript der Bilderfassungsauflösung des Bildes entspricht.After positioning the table in this way 13th relative to the microscope 2 that can be expected to be the characteristic F ₁ is within the field of view of the microscope, the sample part becomes P ₅ than the picture ${\mathrm{I.}}_5^l$

recorded. The picture ${\mathrm{I.}}_5^l$

is parsed to the characteristic F ₁ identify within the image. The position of the feature F ₁ within the image can be determined with an accuracy that of the low image capture resolution of the image ${\mathrm{I.}}_5^l$

is equivalent to. The position of the feature F ₁ within the image can be represented by a vector ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}$

referenced from the lower left corner of the image to a selected reference position of the feature F ₁ shows. In the following, positions of a feature within an image are represented by a vector ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_n^{ic}$

specified, where the subscript n is the subscript n of the image ${\mathrm{I.}}_n^c$

corresponds, the number i in the superscript corresponds to the subscript of the feature F _i and the character c in the superscript corresponds to the image capture resolution of the image.

Ein Mittelpunkt 43 eines Kreises 44 in 2 gibt eine geschätzte Position des Merkmals F₄ an, die basierend auf einer geschätzten Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{e}}_{14}$

des Merkmals F₄ relativ zum Merkmal F₁ und der gemessenen Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_5^s+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}$

des Merkmals F₁ berechnet wird. Der Radius des Kreises 44 gibt die Genauigkeit an, mit der die relative Position der Merkmale F₁ und F₄ anfänglich bekannt ist. Der Tisch wird dann so positioniert, dass der Kreis 44 innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops enthalten ist. Der Tisch wird zum Beispiel so positioniert, dass der Mittelpunkt 43 des Kreises 44 mit einem Mittelpunkt 46 des Sichtfelds des Mikroskops zusammenfällt. Danach wird ein Bild $I_9^l$

vom Teil P₉ der Oberfläche 9 der Probe aufgezeichnet. Das Bild $I_9^l$

wird analysiert, um das Merkmal F₄ innerhalb des Bildes zu identifizieren. Natürlich fällt die Position des Merkmals F₄ nicht genau mit seiner geschätzten Position 43 zusammen.A focal point 43 of a circle 44 in 2 gives an estimated position of the feature F ₄ based on an estimated location ${\stackrel{\rightharpoonup }{e}}_{\mathrm{14th}}$

of the feature F ₄ relative to the feature F ₁ and the measured position ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_5^s+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}$

of the feature F ₁ is calculated. The radius of the circle 44 indicates the accuracy with which the relative position of the features F ₁ and F ₄ is initially known. The table is then positioned so that the circle 44 is contained within the field of view of the microscope. For example, the table is positioned so that the center point 43 of the circle 44 with a center point 46 the field of view of the microscope coincides. After that there is a picture ${\mathrm{I.}}_9^l$

of the part P ₉ the surface 9 of the sample. The picture ${\mathrm{I.}}_9^l$

is parsed to the characteristic F ₄ identify within the image. Of course, the position of the feature falls F ₄ not exactly with its estimated position 43 together.

Zu diesem Zweck wird der abgebildete Oberflächenteil P₉ zu einer neuen Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_9^s$

verschoben.For this purpose the pictured surface part is used P ₉ to a new position ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_9^s$

postponed.

Die Position des Merkmals F₄ im Bild $I_9^l$

ist dementsprechend ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{4l}$

Die Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{14}^s$

des Merkmals F₄ relativ zum Merkmal F₁ kann gemäß der folgenden Formel berechnet werden: $${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{14}^s=-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}-{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_5^s+{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_9^s+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{4l}$$

The position of the feature F ₄ in the picture ${\mathrm{I.}}_9^l$

is accordingly ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{\mathrm{4th}l}$

The position ${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{14th}}^s$

of the feature F ₄ relative to the feature F ₁ can be calculated according to the following formula: $${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{14th}}^s=-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}-{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_5^s+{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_9^s+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{\mathrm{4th}l}$$

Es ist ersichtlich, dass die Genauigkeit, mit der die Position zwischen den Merkmalen F₁ und F₄ bestimmt werden kann, durch die Genauigkeit, mit der die Position des Tisches relativ zum Mikroskop 2 gemessen werden kann, eingeschränkt wird. Die Genauigkeit wird durch das Messsystem 33 bestimmt, die typischerweise niedriger als die niedrige Bilderfassungsauflösung ist, die zum Abbilden eines Oberflächenteils so groß wie das Sichtfeld des Mikroskops verwendet wird.It can be seen that the accuracy with which the position between the features F ₁ and F ₄ can be determined by the accuracy with which the position of the stage relative to the microscope 2 can be measured, is restricted. The accuracy is determined by the measuring system 33 which is typically lower than the low image capture resolution used to image a portion of the surface as large as the field of view of the microscope.

3 ist ein schematisches Diagramm, das ein Verfahren zum Bestimmen der relativen Position der Merkmale F₁ und F₄ in 2 mit einer höheren Genauigkeit veranschaulicht. 3 Figure 13 is a schematic diagram illustrating one method of determining the relative position of the features F ₁ and F ₄ in 2 illustrated with greater accuracy.

Es wird angenommen, dass das Bild $I_5^l$

aufgezeichnet worden ist und dass die Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}$

des Merkmals F₁ bestimmt worden ist und dass eine geschätzte Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{e}}_{14}$

des Merkmals F₄ bekannt ist.It is believed that the picture ${\mathrm{I.}}_5^l$

has been recorded and that the position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}$

of the feature F ₁ has been determined and that an estimated position ${\stackrel{\rightharpoonup }{e}}_{\mathrm{14th}}$

of the feature F ₄ is known.

Das Bild $I_5^l$

wird ferner analysiert, um zusätzliche Merkmale zu identifizieren, die mit einem Abstand vom ersten Merkmal F₁ innerhalb des Bildes angeordnet sind. Im veranschaulichten Beispiel werden Kandidatenmerkmale F₂ , F₅ und F₆ im Bild identifiziert. Eines dieser Kandidatenmerkmale, das sich am nächsten zur geschätzten Position 43 des Zielmerkmals F₄ befindet, wird für die nächsten Schritte des Verfahrens als das zweite Merkmal F₂ ausgewählt. ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{2l}$

ist die Position des Merkmals F₂ innerhalb des Bildes $I_5^l.$

Die Probe wird dann so verschoben, dass das Sichtfeld näher an der geschätzten Position 43 des Zielmerkmals F₄ liegt, während das zweite Merkmal F₂ weiterhin innerhalb des Sichtfelds enthalten ist. Im veranschaulichten Beispiel wird ein Teil P₆ der Probe, der sich bei ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_6^s$

befindet, mit der niedrigen Bilderfassungsauflösung als ein Bild $I_6^l$

abgebildet. Das zweite Bildmerkmal F₂ wird innerhalb des Bildes durch eine Bildverarbeitung identifiziert und seine Position innerhalb des Bildes $I_6^l$

wird als ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_6^{2l}$

bestimmt. Die Verschiebung des Tisches zwischen den Bildern $I_5^l$

und $I_6^l$

kann als Folgendes berechnet werden: $${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^l=+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{2l}-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_6^{2l}$$

The picture ${\mathrm{I.}}_5^l$

is further analyzed to identify additional features that are spaced from the first feature F ₁ are arranged within the image. In the illustrated example, candidate characteristics F ₂ , F ₅ and F ₆ identified in the picture. One of those candidate characteristics that is closest to the position being valued 43 of the target feature F ₄ is used as the second feature for the next steps in the procedure F ₂ selected. ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{2l}$

is the position of the feature F ₂ within the picture ${\mathrm{I.}}_5^l.$

The sample is then moved so that the field of view is closer to the estimated position 43 of the target feature F ₄ lies while the second characteristic F ₂ is still contained within the field of view. In the example shown, a part P ₆ the sample that is at ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_{\mathrm{6th}}^s$

located, with the low image capture resolution than an image ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l$

pictured. The second image feature F ₂ is identified within the image by image processing and its position within the image ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l$

is called ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_{\mathrm{6th}}^{2l}$

certainly. The shift of the table between the pictures ${\mathrm{I.}}_5^l$

and ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l$

can be calculated as: $${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^l=+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{2l}-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_{\mathrm{6th}}^{2l}$$

Dies bedeutet, dass die Verschiebung des Tisches zwischen zwei Bildern mit einer Genauigkeit bestimmt werden kann, die der niedrigen Bilderfassungsauflösung „1“ entspricht, die höher als die Positionierungsgenauigkeit „s“ des Tisches ist, da die Positionen ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_5^s$

und ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_6^s$

nicht in der obigen Formel (2) auftreten.This means that the displacement of the table between two images can be determined with an accuracy corresponding to the low image capture resolution "1", which is higher than the positioning accuracy "s" of the table, since the positions ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_5^s$

and ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_{\mathrm{6th}}^s$

does not appear in the above formula (2).

Danach werden weitere Kandidatenmerkmale im Bild $I_6^l$

identifiziert. Im veranschaulichten Beispiel sind die weiteren Kandidatenmerkmale F₃ und F₇ . Da sich das Merkmal F₃ näher an der geschätzten Position 43 des Zielmerkmals als das Merkmal F₇ befindet, wird das Merkmal F₃ als das nächste Merkmal zum Durchführen des Verfahrens ausgewählt. Der Tisch wird dann so verrückt, dass das Sichtfeld näher an der geschätzten Position 43 des Zielmerkmals F₄ liegt, während das Merkmal F₃ weiterhin innerhalb des Sichtfelds enthalten ist. Im veranschaulichten Beispiel wird der Tisch so verschoben, dass der Objektteil P₉ , der sich bei ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_9^s$

im Koordinatensystem 41 der Probe befindet, mit dem Sichtfeld des Mikroskops zusammenfällt, und ein Bild $I_9^l$

wird aufgezeichnet. Das Bild $I_9^l$

wird analysiert, um das dritte Merkmal F₃ zu identifizieren und seine Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{3l}$

innerhalb dieses Bildes zu bestimmen. Da das Merkmal F₃ in beiden Bildern $I_6^l$

und $I_9^l$

enthalten ist, ist die Verschiebung ${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_2^l$

des Tisches zwischen den Bildern $I_6^l$

und $I_9^l$

wie folgt: $${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_2^l=+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_6^{3l}-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{3l}$$

Then further candidate characteristics are in the picture ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l$

identified. In the example illustrated, the other candidate characteristics are F ₃ and F ₇ . Since the feature F ₃ closer to the estimated position 43 of the target feature as the feature F ₇ is located, the feature becomes F ₃ selected as the next feature to perform the method. The table will then be shifted so that the field of view is closer to the estimated position 43 of the target feature F ₄ lies while the feature F ₃ is still contained within the field of view. In the example shown, the table is moved so that the object part P ₉ who is at ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_9^s$

in the coordinate system 41 of the specimen, coincides with the field of view of the microscope, and an image ${\mathrm{I.}}_9^l$

is recorded. The picture ${\mathrm{I.}}_9^l$

is parsed to the third characteristic F ₃ identify and its position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{3l}$

to determine within this picture. Because the feature F ₃ in both pictures ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l$

and ${\mathrm{I.}}_9^l$

is included is the shift ${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_2^l$

of the table between the pictures ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l$

and ${\mathrm{I.}}_9^l$

as follows: $${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_2^l=+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_{\mathrm{6th}}^{3l}-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{3l}$$

Das Bild $I_9^l$

wird weiter analysiert, um zu bestimmen, ob das Zielmerkmal F₄ innerhalb des Bildes enthalten ist und sich ausreichend nahe an der geschätzten Position 43, d. h. innerhalb des Kreises 44, befindet. Da dies im mit Bezug auf 3 veranschaulichten Beispiel der Fall ist, wird die Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{4l}$

des Merkmals F₄ innerhalb des Bildes $I_9^l$

bestimmt.The picture ${\mathrm{I.}}_9^l$

is further analyzed to determine if the target feature F ₄ is contained within the image and is sufficiently close to the estimated position 43 , ie inside the circle 44 , is located. As this i'm referring to 3 illustrated example is the case, the position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{\mathrm{4th}l}$

of the feature F ₄ within the picture ${\mathrm{I.}}_9^l$

certainly.

Falls das Zielmerkmal F₄ nicht im Bild $I_9^l$

enthalten wäre, würden weitere Zyklen von Verschiebungen des Tisches und Aufzeichnungen der Bilder mit niedriger Auflösung wiederholt werden, bis das Zielmerkmal in das Sichtfeld eintritt.If the target feature F ₄ not in the picture ${\mathrm{I.}}_9^l$

would be included, further cycles of displacements of the table and recordings of the low resolution images would be repeated until the target feature enters the field of view.

Die relative Position zwischen den Merkmalen F₁ und F₄ kann gemäß der folgenden Formel berechnet werden: $${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{14}^l=-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}+{\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^l+{\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_2^l+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{4l}$$

The relative position between the features F ₁ and F ₄ can be calculated according to the following formula: $${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{14th}}^l=-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}+{\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^l+{\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_2^l+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_9^{\mathrm{4th}l}$$

Es ist ersichtlich, dass die Genauigkeit der Bestimmung der relativen Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{14}^l$

der niedrigen Bilderfassungsauflösung „1“ der Bilder entspricht und wesentlich besser als die Genauigkeit der Positionierung des Tisches sein kann. Dies ist möglich, da ein kontinuierlicher Pfad zwischen den Merkmalen F₁ und F₄ vorhanden ist, der sich von F₁ zu F₂ , von F₂ zu F₃ und von F₃ zu F₄ erstreckt, entlang dem Bilder mit der niedrigen Bilderfassungsauflösung aufgezeichnet werden, und wobei sich mindestens ein erkennbares Bildmerkmal in jedem überlappenden Teil zwischen benachbarten Bildern befindet.It can be seen that the accuracy of determining the relative position ${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{14th}}^l$

corresponds to the low image capture resolution “1” of the images and can be significantly better than the accuracy of the positioning of the table. This is possible because there is a continuous path between the features F ₁ and F ₄ is present that differs from F ₁ to F ₂ , from F ₂ to F ₃ and from F ₃ to F ₄ along which images are recorded with the low image capture resolution and wherein at least one recognizable image feature is in each overlapping portion between adjacent images.

Es ist möglich, die Genauigkeit dieses Verfahrens der Positionsmessung weiter zu erhöhen, indem die Bilderfassungsauflösung erhöht wird. Wenn die Bilderfassungsauflösung um einen Faktor 2 erhöht wird, wird die Fläche des abgebildeten Teils der Oberfläche der Probe um einen Faktor 4 verringert, wenn die Anzahl von Pixeln konstant gehalten wird. Dies bedeutet, dass sich eine Messzeit, die zum Durchführen des unter Bezugnahme auf 3 veranschaulichten Verfahren benötigt wird, schnell erhöht, wenn die Messgenauigkeit erhöht wird. Darüber hinaus erhöht sich die Anzahl von Ausdrücken in der obigen Formel (4) mit der Anzahl von Bildern, so dass sich mehr und mehr Messfehler ansammeln und letztendlich eine weitere Erhöhung der Messgenauigkeit verhindern.It is possible to further increase the accuracy of this method of position measurement by increasing the image capture resolution. When the image capture resolution by a factor 2 is increased, the area of the imaged part of the surface of the sample is increased by a factor 4th decreased if the number of pixels is kept constant. This means that there is a measurement time which is necessary to carry out the referring to 3 illustrated method is required, increases quickly when the measurement accuracy is increased. In addition, the number of expressions in the above formula (4) increases with the number of images, so that more and more measurement errors accumulate and ultimately prevent further increase in measurement accuracy.

Wenn die abgebildeten Teile der Probe kleiner werden, ist eine höhere Anzahl von Bildteilen notwendig, um einen kontinuierlichen Pfad zwischen dem Anfangsmerkmal F₁ und dem Zielmerkmal F₄ mit überlappenden Bildern abzudecken.As the imaged parts of the sample become smaller, a higher number of image parts is necessary in order to create a continuous path between the initial feature F ₁ and the target feature F ₄ cover with overlapping images.

4 ist eine schematische Veranschaulichung eines weiteren Verfahrens zum Betrieb eines Mikroskops, das ermöglicht, eine noch höhere Messgenauigkeit als das unter Bezugnahme auf 3 veranschaulichte Verfahren zu erzielen. Es wird wiederum angenommen, dass die relative Position zwischen den Merkmalen F₁ und F₄ gemessen werden sollte. Basierend auf der Vorkenntnis über die Position des Merkmals F₁ wird ein Bild $I_1^h$

mit hoher Auflösung eines Teils P₁ der Oberfläche der Probe aufgezeichnet. Der Teil P₁ ist so ausgewählt worden, dass erwartet werden kann, dass er das Merkmal F₁ basierend auf seiner geschätzten Position enthält. Falls die Vorkenntnis über die Position des Merkmals F₁ unzureichend ist, kann das Bild $I_5^l$

mit niedriger Auflösung aufgezeichnet werden, wie oben unter Bezugnahme auf 3 veranschaulicht, um die Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}$

innerhalb dieses Bildes zu bestimmen, so dass der Teil P₁ der Oberfläche so ausgewählt werden kann, dass er das Merkmal F₁ enthält. 4th FIG. 13 is a schematic illustration of a further method for operating a microscope that enables an even higher measurement accuracy than that with reference to FIG 3 to achieve illustrated procedures. It is again assumed that the relative position between the features F ₁ and F ₄ should be measured. Based on prior knowledge of the feature's position F ₁ becomes a picture ${\mathrm{I.}}_1^H$

with high resolution of a part P ₁ recorded on the surface of the sample. The part P ₁ has been chosen so that it can be expected to have the characteristic F ₁ based on its estimated location. If there is prior knowledge of the position of the feature F ₁ is insufficient, the picture may ${\mathrm{I.}}_5^l$

can be recorded at low resolution, as described above with reference to FIG 3 illustrates to the position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_5^{1l}$

within this picture to determine so that the part P ₁ the surface can be selected to match the feature F ₁ contains.

Die Position des Teils P₁ der Oberfläche und das Bild $I_1^h$

innerhalb des Sichtfelds können durch einen Vektor ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_1^h$

repräsentiert werden, der von der unteren linken Ecke des Sichtfelds zur unteren linken Ecke des Bildes mit hoher Auflösung zeigt, und die Position des Merkmals F₁ innerhalb des Bildes $I_1^h$

mit hoher Auflösung kann durch einen Vektor ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1h}$

angegeben werden.The position of the part P ₁ the surface and the picture ${\mathrm{I.}}_1^H$

within the field of view can by a vector ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_1^H$

pointing from the lower left corner of the field of view to the lower left corner of the high resolution image and the position of the feature F ₁ within the picture ${\mathrm{I.}}_1^H$

high resolution can through a vector ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1H}$

can be specified.

Danach wird ein Bild $I_2^h$

mit hoher Auflösung eines Oberflächenteils P₂ aufgezeichnet, wobei der Oberflächenteil P₂ so ausgewählt worden ist, dass er das zweite Bildmerkmal F₂ enthält. Die Auswahl des Teils P₂ kann auf einer Vorkenntnis über den Ort des Merkmals F₂ basieren, wobei eine derartige Vorkenntnis auf ein zuvor aufgezeichnetes Bild, wie etwa das Bild $I_5^l,$

basieren kann. Die relative Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{12}^h$

zwischen den Merkmalen F₁ und F₂ kann durch die folgende Formel berechnet werden: $${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{12}^h=-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1h}-{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_1^h+{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_2^h+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2h}$$

After that there is a picture ${\mathrm{I.}}_2^H$

with high resolution of a surface part P ₂ recorded, the surface part P ₂ has been selected to be the second image feature F ₂ contains. The selection of the part P ₂ can be based on prior knowledge of the location of the feature F ₂ where such prior knowledge is based on a previously recorded image, such as the image ${\mathrm{I.}}_5^l,$

can be based. The relative position ${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{12th}}^H$

between the features F ₁ and F ₂ can be calculated by the following formula: $${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{12th}}^H=-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1H}-{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_1^H+{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_2^H+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2H}$$

Danach wird die Probe relativ zum Mikroskop verschoben, so dass das Sichtfeld näher an die Zielposition 43 herankommt, wie oben mit Bezug auf den Teil P₆ der Oberfläche in 3 veranschaulicht. Danach wird ein Bild $I_3^h$

mit hoher Auflösung eines Teils P₃ der Probe aufgezeichnet. Der Teil P₃ wird so ausgewählt, dass erwartet wird, dass er das Merkmal F₂ enthält. Aufgrund der Ungenauigkeit der Verschiebung des Tisches werden die Oberflächenteile P₂ und P₃ typischerweise nicht zusammenfallen.The sample is then moved relative to the microscope so that the field of view is closer to the target position 43 comes on as above with reference to the part P ₆ the surface in 3 illustrated. After that there is a picture ${\mathrm{I.}}_3^H$

recorded with high resolution of part P _{3 of} the sample. The part P ₃ is chosen so that it is expected to have the characteristic F ₂ contains. Due to the inaccuracy of the displacement of the table, the surface parts P ₂ and P ₃ typically do not coincide.

Die Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_3^h$

des Bildes $I_3^h$

mit hoher Auflösung innerhalb des Sichtfelds und die Position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2h}$

des Merkmals F₂ innerhalb des Bildes $I_3^h$

mit hoher Auflösung werden basierend auf einer Bildanalyse des Bildes $I_3^h$

mit hoher Auflösung erhalten. Da dasselbe Merkmal F₂ in den Bildern $I_2^h\text{ und }{I}_3^h$

mit hoher Auflösung enthalten ist, die vor und nach der Verschiebung des Tisches aufgezeichnet werden, kann die Verschiebung des Tisches gemäß der folgenden Formel berechnet werden: $${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^h=+{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_1^h+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2h}-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2h}-{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_3^h$$

The position ${\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_3^H$

of the picture ${\mathrm{I.}}_3^H$

with high resolution within the field of view and position ${\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2H}$

of the feature F ₂ within the picture ${\mathrm{I.}}_3^H$

high resolution are based on an image analysis of the image ${\mathrm{I.}}_3^H$

obtained with high resolution. Because the same feature F ₂ in the pictures ${\mathrm{I.}}_2^H\text{and}{\mathrm{I.}}_3^H$

is included with high resolution recorded before and after the table is moved, the table displacement can be calculated according to the following formula: $${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^H=+{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_1^H+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2H}-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2H}-{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_3^H$$

Es ist ersichtlich, dass die Verschiebung des Tisches jetzt mit einer Genauigkeit bestimmt werden kann, die der hohen Bilderfassungsauflösung entspricht.It can be seen that the displacement of the table can now be determined with an accuracy that corresponds to the high image capture resolution.

Danach wird ein weiteres Merkmal, das sich gleichzeitig mit dem Merkmal F₂ innerhalb des Sichtfelds und näher zur Zielposition 43 befindet, basierend auf der Vorkenntnis ausgewählt, die, falls nicht verfügbar, erhalten werden kann, indem ein Bild mit niedriger Auflösung eines größeren Teils des Objekts aufgezeichnet wird, wie etwa der oben unter Bezugnahme auf 3 veranschaulichte Teil P₆ . Im veranschaulichten Beispiel wird das Merkmal F₃ ausgewählt. Ein Bild $I_4^h$

mit hoher Auflösung wird vor einer weiteren Verschiebung des Tisches aufgezeichnet und ein weiteres Bild $I_7^h$

mit hoher Auflösung wird anschließend an eine derartige weitere Verschiebung des Tisches aufgezeichnet. Die weitere Verschiebung des Tisches wird wie oben unter Bezugnahme auf die Verschiebung ${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^h$

veranschaulicht oder wie oben unter Bezugnahme auf den Teil P₉ in 3 veranschaulicht bestimmt. Da das Zielmerkmal F₄ im veranschaulichten Beispiel schon in Sichtfeld P₉ enthalten ist, sind keine weiteren Verschiebungen der Probe relativ zum Mikroskop erforderlich. Ein Bild $I_8^h$

mit hoher Auflösung eines Teils P₈ der das Zielmerkmal F₄ enthaltenden Oberfläche wird aufgezeichnet. Jetzt kann die Position des Zielmerkmals F₄ relativ zum Merkmal F₁ gemäß der folgenden Formel berechnet werden: $${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{14}^h=-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1h}-{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_1^h+{\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^h+{\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_2^h+{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_6^h+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_6^{4h}$$

After that there is another characteristic that is simultaneous with the characteristic F ₂ within the field of view and closer to the target position 43 is selected based on prior knowledge which, if not available, can be obtained by recording a low resolution image of a larger portion of the object, such as that above with reference to FIG 3 illustrated part P ₆ . In the example illustrated, the feature is F ₃ selected. A picture ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H$

with high resolution is recorded before a further displacement of the table and another image ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{7th}}^H$

such a further displacement of the table is recorded with high resolution. The further displacement of the table is as above with reference to the displacement ${\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^H$

illustrated or as above with reference to the part P ₉ in 3 illustrates determined. As the target feature F ₄ in the illustrated example already in the field of view P ₉ is included, no further shifts of the sample relative to the microscope are necessary. A picture ${\mathrm{I.}}_{\mathrm{8th}}^H$

with high resolution of a part P ₈ the the target feature F ₄ containing surface is recorded. Now the position of the target feature can be F ₄ relative to the feature F ₁ can be calculated according to the following formula: $${\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{14th}}^H=-{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1H}-{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_1^H+{\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1^H+{\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_2^H+{\stackrel{\rightharpoonup }{J}}_{\mathrm{6th}}^H+{\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_{\mathrm{6th}}^{\mathrm{4th}H}$$

Es wird ersichtlich, dass es mit dem veranschaulichten Verfahren möglich ist, die relative Position von zwei Merkmalen (F₁ , F₄ ), die nicht innerhalb eines einzelnen Sichtfelds des Mikroskops enthalten sind, mit einer Genauigkeit zu bestimmen, die der hohen Bilderfassungsauflösung des Mikroskops entspricht, da die obige Formel keine Ausdrücke enthält, die eine Genauigkeit besitzen, die durch die niedrige Bilderfassungsauflösung oder die Genauigkeit des Tisches eingeschränkt wird. Dies ist möglich, indem Paare von Bildmerkmalen, die Probenmerkmalen entsprechen, die innerhalb jedes einzelnen Sichtfelds des Mikroskops enthalten sind, als „Sprungbretter“ zwischen Verschiebungen der Probe relativ zum Mikroskop verwendet werden. Es ist dann nicht notwendig, einen kontinuierlichen Pfad von überlappenden Bildern mit hoher Auflösung zwischen dem Anfangsmerkmal und dem Zielmerkmal bereitzustellen, so dass eine relativ geringe Anzahl von Bildern aufgezeichnet werden muss. Falls die Probe eine ausreichende Anzahl von Kandidatenmerkmalen entlang eines Pfads zwischen dem Anfangsmerkmal und dem Zielmerkmal bereitstellt, wird die notwendige Anzahl von Bildern mit hoher Auflösung durch das Sichtfeld des Mikroskops bestimmt und ist unabhängig von der Bilderfassungsauflösung der Bilder mit hoher Auflösung. Daher kann die Genauigkeit proportional zur Bilderfassungsauflösung erhöht werden, ohne die Anzahl von Ausdrücken in der obigen Formel (7) zu erhöhen.It can be seen that with the illustrated method it is possible to determine the relative position of two features ( F ₁ , F ₄ ), which are not contained within a single field of view of the microscope, with an accuracy that corresponds to the high image acquisition resolution of the microscope, since the above formula does not contain expressions that have an accuracy that is determined by the low image acquisition resolution or the accuracy of the table is restricted. This is possible by using pairs of image features that correspond to specimen features contained within each individual field of view of the microscope as “stepping stones” between displacements of the specimen relative to the microscope. It is then not necessary to provide a continuous path of overlapping, high resolution images between the initial feature and the target feature, so that a relatively small number of images must be recorded. If the sample provides a sufficient number of candidate features along a path between the initial feature and the target feature, the necessary number of high resolution images is determined by the field of view of the microscope and is independent of the image acquisition resolution of the high resolution images. Therefore, the accuracy can be increased in proportion to the image capture resolution without increasing the number of expressions in the above formula (7).

Falls Merkmale, die die oben erwähnten „Sprungbretter“ bilden, nicht innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops gefunden oder identifiziert werden können, ist es möglich, derartige Merkmale durch Verfahren wie Ankratzen mit einer Nadel oder Abscheiden von Material auf die Probe oder Entfernen von Material von der Probe unter Verwendung eines Strahls geladener Teilchen, wie etwa eines Ionenstrahls oder eines Elektronenstrahls, zu erzeugen. Dieser Strahl geladener Teilchen kann durch das Mikroskop selbst oder einen Strahlgenerator, wie etwa eine Strahlquelle für fokussierte Ionen separat vom Mikroskop, erzeugt werden. Ein Bearbeitungsgas kann zu der Einfallsposition des Teilchenstrahls geliefert werden, um die Abscheidung von Material auf die Probe oder das Entfernen von Material von der Oberfläche der Probe zu verbessern.In the event that features that make up the “stepping stones” mentioned above cannot be found or identified within the microscope's field of view, it is possible to detect such features by techniques such as scratching with a needle or depositing material on or removing material from the sample Sample using a charged particle beam such as an ion beam or an electron beam. This charged particle beam can be generated by the microscope itself or a beam generator such as a focused ion beam source separate from the microscope. A processing gas can be supplied to the position of incidence of the particle beam to enhance the deposition of material on the sample or the removal of material from the surface of the sample.

Die relativen Positionen zwischen jedem Paar der Merkmale F₁ , F₂ , F₃ und F₄ sind in der oben veranschaulichten beispielhaften Prozedur mit der hohen Genauigkeit gemessen worden. Am Ende dieser Prozedur ist der Tisch relativ zum Mikroskop positioniert, so dass sich das Merkmal F₄ innerhalb des Sichtfelds des Mikroskops befindet. Falls nun angenommen wird, dass die Prozedur fortgesetzt werden sollte, indem die relativen Positionen zwischen den Merkmalen F₄ und F₅ bestimmt werden, die sich nicht im selben Sichtfeld befinden, kann diese Aufgabe durch ein Wiederverwenden der schon bestimmten Positionen der Merkmale F₃ und F₂ erleichtert werden. Es ist dann möglich, den Tisch unmittelbar relativ zum Mikroskop zu verschieben, so dass die Merkmale F₁ und F₅ gleichzeitig im Sichtfeld des Mikroskops angeordnet sind, ohne Bilder mit niedriger und hoher Auflösung entlang des kontinuierlichen Pfads zwischen den Merkmalen F₄ und F₅ zu erfassen.The relative positions between each pair of features F ₁ , F ₂ , F ₃ and F ₄ have been measured with the high accuracy in the exemplary procedure illustrated above. At the end of this procedure, the table is positioned relative to the microscope so that the feature F ₄ is within the microscope's field of view. If it is now assumed that the procedure should be continued by checking the relative positions between the features F ₄ and F ₅ which are not in the same field of view can be determined by reusing the already determined positions of the features F ₃ and F ₂ be relieved. It is then possible to move the stage directly relative to the microscope so that the features F ₁ and F ₅ are placed simultaneously in the microscope's field of view with no low and high resolution images along the continuous path between features F ₄ and F ₅ capture.

Obwohl die Offenbarung hinsichtlich bestimmter Ausführungsbeispiele davon beschrieben worden ist, ist offensichtlich, dass Fachleuten viele Alternativen, Modifikationen und Variationen ersichtlich werden. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass die vorliegend dargelegten Ausführungsbeispiele der Offenbarung veranschaulichend und in keinster Weise einschränkend sind. Verschiedene Änderungen können vorgenommen werden, ohne vom Gedanken und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung, wie in den folgenden Ansprüchen definiert, abzuweichen.Although the disclosure has been described in terms of particular embodiments thereof, it is apparent that many alternatives, modifications, and variations will become apparent to those skilled in the art. Accordingly, it is intended that the embodiments of the disclosure set forth herein be illustrative and in no way restrictive. Various changes can be made without departing from the spirit and scope of the present disclosure as defined in the following claims.

Claims (15)

Verfahren zum Betrieb eines Mikroskops (2), wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Verschieben einer Probe (11) relativ zum Mikroskop (2) um eine erste Verschiebung $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right);$

Aufzeichnen eines ersten Bildes $\left(I_1^h\right)$

eines ersten Teils (P₁) der Probe (11) mit einer ersten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) vor der Durchführung der ersten Verschiebung $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

wobei das erste Bild $\left(I_1^h\right)$

ein erstes Bildmerkmal (F₁) enthält, das einem im ersten Teil (P₁) der Probe (11) enthaltenen, ersten Probenmerkmal (F₁) entspricht; Aufzeichnen eines zweiten Bildes $\left(I_2^h\right)$

eines zweiten Teils (P₂) der Probe (11) mit einer zweiten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) vor der Durchführung der ersten Verschiebung $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

wobei das zweite Bild $\left(I_2^h\right)$

ein zweites Bildmerkmal (F₂) enthält, das einem im zweiten Teil (P₂) der Probe enthaltenen, zweiten Probenmerkmal entspricht, und wobei das zweite Probenmerkmal (F₂) mit einem Abstand vom ersten Probenmerkmal (F₁) angeordnet ist; Aufzeichnen eines dritten Bildes $\left(I_3^h\right)$

eines dritten Teils (P₃) der Probe (11) mit einer dritten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) anschließend an die Durchführung der ersten Verschiebung $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

wobei das dritte Bild $\left(I_3^h\right)$

das zweite Bildmerkmal (F₂) enthält, das dem zweiten Probenmerkmal (F₂) entspricht; Aufzeichnen eines vierten Bildes $\left(I_4^h\right)$

eines vierten Teils (P₄) der Probe (11) mit einer vierten hohen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) anschließend an die Durchführung der ersten Verschiebung $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

wobei das vierte Bild $\left(I_4^h\right)$

ein drittes Bildmerkmal (F₃) enthält, das einem im vierten Teil (P₄) der Probe (11) enthaltenen, dritten Probenmerkmal (F₃) entspricht, und wobei das dritte Probenmerkmal (F₃) mit einem Abstand vom zweiten Probenmerkmal (F₂) angeordnet ist; Bestimmen einer Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{13}^h\right)$

des dritten Probenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal basierend auf dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Bild $\left(I_1^h,I_2^h,I_3^h,I_4^h\right).$

A method for operating a microscope (2), the method comprising: shifting a sample (11) relative to the microscope (2) by a first shift $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right);$

Record a first image $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right)$

a first part (P ₁ ) of the sample (11) with a first high image capture resolution using the microscope (2) before the first displacement is carried out $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

being the first picture $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right)$

contains ₍₁ F), a first image feature which corresponds to one in the first part of the sample (11) contained sample feature, the first (P ₁₎ (F _1); Record a second image $\left({\mathrm{I.}}_2^H\right)$

a second part (P ₂ ) of the sample (11) with a second high image capture resolution using the microscope (2) before the first displacement is carried out $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

being the second picture $\left({\mathrm{I.}}_2^H\right)$

a second image feature (F ₂ ) which corresponds to a second sample feature contained in the second part (P ₂ ) of the sample, and wherein the second sample feature (F ₂ ) is arranged at a distance from the first sample feature (F ₁ ); Record a third image $\left({\mathrm{I.}}_3^H\right)$

a third part (P ₃ ) of the sample (11) with a third high image capture resolution using the microscope (2) following the implementation of the first displacement $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

being the third picture $\left({\mathrm{I.}}_3^H\right)$

contains (F _2), the second image feature which corresponds to the second sample feature (F _2); Record a fourth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

a fourth part (P ₄ ) of the sample (11) with a fourth high image capture resolution using the microscope (2) following the implementation of the first displacement $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

being the fourth picture $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

includes a third image feature (F _3), the one of the sample (11) corresponds to the fourth portion (P ₄₎ sample feature contained, third (F _3), and wherein the third sample feature (F ₃₎ at a distance from the second sample feature (F ₂ ) is arranged; Determine a position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{13th}}^H\right)$

the third sample feature relative to the first sample feature based on the first, second, third, and fourth images $\left({\mathrm{I.}}_1^H,{\mathrm{I.}}_2^H,{\mathrm{I.}}_3^H,{\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right).$

Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Bestimmen der ersten Verschiebung basierend auf einer geschätzten Position des dritten Probenmerkmals (F₃) relativ zum ersten Probenmerkmal (F₁) und/oder zum zweiten Probenmerkmal (F₂) und/oder einer geschätzten Position eines Zielprobenmerkmals relativ zum ersten Probenmerkmal (F₁) und/oder zum zweiten Probenmerkmal (F₂) umfasst.Procedure according to Claim 1 , the further determination of the first shift based on an estimated position of the third sample feature (F ₃ ) relative to the first sample feature (F ₁ ) and / or to the second sample feature (F ₂ ) and / or an estimated position of a target sample feature relative to the first sample feature ( F ₁ ) and / or to the second sample feature (F ₂ ). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend Aufzeichnen eines fünften Bildes $\left(I_5^l\right)$

eines fünften Teils (P₅) der Probe (11) mit einer ersten niedrigen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) vor der ersten Verschiebung $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

- wobei die erste niedrige Bilderfassungsauflösung niedriger als sowohl die erste, die zweite, die dritte als auch die vierte hohe Bilderfassungsauflösung ist, - wobei der erste und der zweite Teil (P₁, P₂) der Probe zumindest teilweise den fünften Teil (P₅) der Probe überlappen und - wobei sowohl das erste als auch das zweite Bildmerkmal (F₁, F₂) im fünften Bild $\left(I_5^l\right)$

enthalten sind.Procedure according to Claim 1 or 2 , further comprising recording a fifth image $\left({\mathrm{I.}}_5^l\right)$

a fifth part (P ₅ ) of the sample (11) with a first low image capture resolution using the microscope (2) before the first displacement $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{d}}_1\right),$

- wherein the first low image capture resolution is lower than both the first, the second, the third and the fourth high image capture resolution, - wherein the first and the second part (P ₁ , P ₂ ) of the sample at least partially the fifth part (P ₅ ) overlap the sample and - with both the first and the second image features (F ₁ , F ₂ ) in the fifth image $\left({\mathrm{I.}}_5^l\right)$

are included. Verfahren nach Anspruch 3, das ferner Analysieren des fünften Bildes $\left(I_5^l\right)$

und Identifizieren von einem oder mehreren Bildmerkmalskandidaten (F₂, F₅, F₆) innerhalb des fünften Bildes $\left(I_5^l\right)$

und Auswählen von einem des einen oder der mehreren Bildmerkmalskandidaten (F₂, F₅, F₆) als das zweite Bildmerkmal (F₂) umfasst.Procedure according to Claim 3 , further analyzing the fifth image $\left({\mathrm{I.}}_5^l\right)$

and identifying one or more candidate image features (F ₂ , F ₅ , F ₆ ) within the fifth image $\left({\mathrm{I.}}_5^l\right)$

and selecting one of the one or more candidate image features (F ₂ , F ₅ , F ₆ ) as the second image feature (F ₂ ). Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Auswählen auf einer geschätzten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{e}}_{14}\right)$

eines Zielprobenmerkmals (F₄) relativ zum ersten Probenmerkmal (F₁) und/oder zu einem oder mehreren Probenmerkmalen, das bzw. die dem einen oder den mehreren Bildmerkmalskandidaten entspricht bzw. entsprechen, basiert.Procedure according to Claim 4 , wherein the selecting is based on an estimated location $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{e}}_{\mathrm{14th}}\right)$

of a target sample feature (F ₄ ) relative to the first sample _{feature (F 1} ) and / or to one or more sample features which corresponds or correspond to the one or more image feature candidates. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend Aufzeichnen eines sechsten Bildes $\left(I_6^l\right)$

eines sechsten Teils (P₆) der Probe (11) mit einer zweiten niedrigen Bilderfassungsauflösung unter Verwendung des Mikroskops (2) anschließend an die Durchführung der ersten Verschiebung $\left(\stackrel{\rightharpoonup }{d_1}\right),$

- wobei die zweite niedrige Bilderfassungsauflösung niedriger als sowohl die erste, die zweite, die dritte als auch die vierte hohe Bilderfassungsauflösung ist, - wobei der zweite und der dritte Teil (P₂, P₃) der Probe zumindest teilweise den sechsten Teil (P₆) der Probe überlappen und - wobei sowohl das zweite als auch das dritte Bildmerkmal (F₂, F₃) im sechsten Bild $\left(I_6^l\right)$

enthalten sind.Method according to one of the Claims 1 until 5 , further comprising recording a sixth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l\right)$

a sixth part (P ₆ ) of the sample (11) with a second low image capture resolution using the microscope (2) following the implementation of the first displacement $\left(\stackrel{\rightharpoonup }{d_1}\right),$

- wherein the second low image capture resolution is lower than both the first, the second, the third and the fourth high image capture resolution, wherein the second and the third part (P ₂ , P ₃ ) of the sample at least partially _{overlap the sixth part (P 6} ) of the sample and - both the second and the third image feature (F ₂ , F ₃ ) in the sixth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l\right)$

are included. Verfahren nach Anspruch 6, das ferner Analysieren des sechsten Bildes $\left(I_6^l\right)$

und Identifizieren von einem oder mehreren Bildmerkmalskandidaten (F₃, F₇) innerhalb des sechsten Bildes $\left(I_6^l\right)$

und Auswählen von einem des einen oder der mehreren Bildmerkmalskandidaten als das dritte Bildmerkmal (F₃) umfasst.Procedure according to Claim 6 , further analyzing the sixth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l\right)$

and identifying one or more candidate image features (F ₃ , F ₇ ) within the sixth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{6th}}^l\right)$

and selecting one of the one or more candidate image features as the third image feature (F ₃ ). Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Auswählen auf einer geschätzten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{e}}_{24}\right)$

eines Zielprobenmerkmals (F₄) relativ zum zweiten Probenmerkmal (F₂) basiert.Procedure according to Claim 6 , wherein the selecting is based on an estimated location $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{e}}_{24}\right)$

of a target sample feature (F ₄ ) relative to the second sample _{feature (F 2} ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Bestimmen der Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{13}\right)$

des dritten Probenmerkmals (F₃) relativ zum ersten Probenmerkmal (F₁) Folgendes umfasst: Bestimmen einer ersten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1h}\right)$

des ersten Bildmerkmals (F₁) innerhalb des ersten Bildes $\left(I_1^h\right),$

Bestimmen einer zweiten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2h}\right)$

des zweiten Bildmerkmals (F₂) innerhalb des zweiten Bildes $\left(I_2^h\right),$

Bestimmen einer dritten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2h}\right)$

des zweiten Bildmerkmals (F₂) innerhalb des dritten Bildes $\left(I_3^h\right)$

und Bestimmen einer vierten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_4^{3h}\right)$

des dritten Bildmerkmals (F₃) innerhalb des vierten Bildes $\left(I_4^h\right).$

Method according to one of the Claims 1 until 8th , where determining the position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{13th}}\right)$

of the third sample feature (F ₃ ) relative to the first sample feature (F ₁ ) comprises: determining a first position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1H}\right)$

of the first image feature (F ₁ ) within the first image $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right),$

Determine a second position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2H}\right)$

of the second image feature (F ₂ ) within the second image $\left({\mathrm{I.}}_2^H\right),$

Determine a third position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2H}\right)$

of the second image feature (F ₂ ) within the third image $\left({\mathrm{I.}}_3^H\right)$

and determining a fourth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_{\mathrm{4th}}^{3H}\right)$

of the third image feature (F ₃ ) within the fourth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right).$

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Mikroskop ein vorbestimmtes Sichtfeld aufweist, wobei das Aufzeichnen des ersten Bildes $\left(I_1^h\right)$

Aufzeichnen einer fünften Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_1^h\right)$

des ersten Bildes $\left(I_1^h\right)$

innerhalb des Sichtfelds (P₅) beinhaltet, wobei das Aufzeichnen des zweiten Bildes $\left(I_2^h\right)$

Aufzeichnen einer sechsten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_2^h\right)$

des zweiten Bildes $\left(I_1^h\right)$

innerhalb des Sichtfelds (P₅) beinhaltet, wobei das Aufzeichnen des dritten Bildes $\left(I_3^h\right)$

Aufzeichnen einer siebten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_3^h\right)$

des dritten Bildes $\left(I_3^h\right)$

innerhalb des Sichtfelds (P₆) beinhaltet und wobei das Aufzeichnen des vierten Bildes $\left(I_4^h\right)$

Aufzeichnen einer achten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_4^h\right)$

des vierten Bildes $\left(I_4^h\right)$

innerhalb des Sichtfelds (P₆) beinhaltet.Method according to one of the Claims 1 until 9 , wherein the microscope has a predetermined field of view, wherein the recording of the first image $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right)$

Record a fifth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_1^H\right)$

of the first picture $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right)$

within the field of view (P ₅ ), wherein the recording of the second image $\left({\mathrm{I.}}_2^H\right)$

Record a sixth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_2^H\right)$

of the second picture $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right)$

within the field of view (P ₅ ), wherein the recording of the third image $\left({\mathrm{I.}}_3^H\right)$

Record a seventh position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_3^H\right)$

of the third picture $\left({\mathrm{I.}}_3^H\right)$

includes within the field of view (P ₆ ) and wherein the recording of the fourth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

Record an eighth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

of the fourth picture $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

included within the field of view (P ₆ ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Mikroskop ein vorbestimmtes Sichtfeld aufweist, wobei das Aufzeichnen des ersten Bildes $\left(I_1^h\right)$

Aufzeichnen einer fünften Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_1^h\right)$

des ersten Bildes $\left(I_1^h\right)$

innerhalb des Sichtfelds (P₅) beinhaltet, wobei das Aufzeichnen des zweiten Bildes $\left(I_2^h\right)$

Aufzeichnen einer sechsten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_2^h\right)$

des zweiten Bildes $\left(I_1^h\right)$

innerhalb des Sichtfelds (P₅) beinhaltet, wobei das Aufzeichnen des dritten Bildes $\left(I_3^h\right)$

Aufzeichnen einer siebten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_3^h\right)$

des dritten Bildes $\left(I_3^h\right)$

innerhalb des Sichtfelds (P₆) beinhaltet und wobei das Aufzeichnen des vierten Bildes $\left(I_4^h\right)$

Aufzeichnen einer achten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_4^h\right)$

des vierten Bildes $\left(I_4^h\right)$

innerhalb des Sichtfelds (P₆) beinhaltet; und wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Bestimmen einer ersten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1h}\right)$

des ersten Bildmerkmals (F₁) innerhalb des ersten Bildes $\left(I_1^h\right),$

Bestimmen einer zweiten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2h}\right)$

des zweiten Bildmerkmals (F₂) innerhalb des zweiten Bildes $\left(I_2^h\right),$

Bestimmen einer dritten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2h}\right)$

des zweiten Bildmerkmals (F₂) innerhalb des dritten Bildes $\left(I_3^h\right)$

und Bestimmen einer vierten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_4^{3h}\right)$

des dritten Bildmerkmals (F₃) innerhalb des vierten Bildes $\left(I_4^h\right),$

wobei das Bestimmen der Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{13}\right)$

des dritten Probenmerkmals (F₃) relativ zum ersten Probenmerkmal (F₁) auf Folgendem basiert: der ersten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1h}\right),$

der zweiten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2h}\right),$

der dritten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2h}\right),$

der vierten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_4^{3h}\right),$

der fünften Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_1^h\right),$

der sechsten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_2^h\right),$

der siebten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_3^h\right)$

und der achten Position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_4^h\right).$

Method according to one of the Claims 1 until 10 , wherein the microscope has a predetermined field of view, wherein the recording of the first image $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right)$

Record a fifth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_1^H\right)$

of the first picture $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right)$

within the field of view (P ₅ ), wherein the recording of the second image $\left({\mathrm{I.}}_2^H\right)$

Record a sixth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_2^H\right)$

of the second picture $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right)$

within the field of view (P ₅ ), wherein the recording of the third image $\left({\mathrm{I.}}_3^H\right)$

Record a seventh position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_3^H\right)$

of the third picture $\left({\mathrm{I.}}_3^H\right)$

includes within the field of view (P ₆ ) and wherein the recording of the fourth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

Record an eighth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

of the fourth picture $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

includes within the field of view (P ₆ ); and wherein the method further comprises: determining a first location $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1H}\right)$

of the first image feature (F ₁ ) within the first image $\left({\mathrm{I.}}_1^H\right),$

Determine a second position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2H}\right)$

of the second image feature (F ₂ ) within the second image $\left({\mathrm{I.}}_2^H\right),$

Determine a third position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2H}\right)$

of the second image feature (F ₂ ) within the third image $\left({\mathrm{I.}}_3^H\right)$

and determining a fourth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_{\mathrm{4th}}^{3H}\right)$

of the third image feature (F ₃ ) within the fourth image $\left({\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right),$

where determining the position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{r}}_{\mathrm{13th}}\right)$

of the third sample feature (F ₃ ) relative to the first sample feature (F ₁ ) is based on: the first position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_1^{1H}\right),$

the second position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_2^{2H}\right),$

the third position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_3^{2H}\right),$

the fourth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{f}}_{\mathrm{4th}}^{3H}\right),$

the fifth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_1^H\right),$

the sixth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_2^H\right),$

the seventh position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_3^H\right)$

and the eighth position $\left({\stackrel{\rightharpoonup }{j}}_{\mathrm{4th}}^H\right).$

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei es anschließend an das Aufzeichnen des dritten und des vierten Bildes $\left(I_3^h,I_4^h\right)$

Bereiche der Probe (11) entlang einer geraden Linie, die sich vom ersten Probenmerkmal (F₁) zum dritten Probenmerkmal (F₃) erstreckt, gibt, die nicht als ein Bild mit einer fünften hohen Bilderfassungsauflösung aufgezeichnet worden sind, wobei die fünften hohe Bilderfassungsauflösung höher oder gleich der niedrigsten Bilderfassungsauflösung unter der ersten, der zweiten, der dritten und der vierten hohen Bilderfassungsauflösung ist.Method according to one of the Claims 1 until 11 , it being subsequent to the recording of the third and fourth images $\left({\mathrm{I.}}_3^H,{\mathrm{I.}}_{\mathrm{4th}}^H\right)$

Areas of the sample (11) along a straight line extending from the first sample feature (F ₁ ) to the third sample feature (F ₃ ) are not recorded as an image with a fifth high image capture resolution, the fifth high image capture resolution is higher than or equal to the lowest image capture resolution among the first, second, third, and fourth high image capture resolutions. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, das ferner Erzeugen des zweiten und/oder des dritten Probenmerkmals umfasst.Method according to one of the Claims 1 until 12th which further comprises generating the second and / or the third sample feature. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Erzeugen des zweiten und/oder des dritten Probenmerkmals anschließend an das Aufzeichnen des ersten Bildes durchgeführt wird.Procedure according to Claim 13 , wherein the generation of the second and / or the third sample feature is carried out subsequent to the recording of the first image. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Erzeugen des zweiten und/oder des dritten Probenmerkmals unter Verwendung eines Strahls (5) geladener Teilchen durchgeführt wird.Procedure according to Claim 13 or 14th wherein the generation of the second and / or the third sample feature is carried out using a beam (5) of charged particles.

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